JP2022074702A - Waste heat power generation method - Google Patents

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俊一 三島
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Abstract

To provide a waste heat power generation method that effectively uses the heat of waste water from a scrubber.SOLUTION: The fluid having captured the heat of waste water from a scrubber is branched into first fluid and second fluid, the branched first and second fluid are each fed to a heat pump 7, and the second fluid heated by the heat pump 7 with the heat of the first fluid is then fed to a waste heat power generation system 10.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、排熱発電方法に関する。 The present invention relates to a waste heat power generation method.

下水汚泥焼却炉等の焼却炉の排ガスは、８００～８５０℃程度の高温の排ガスである。そのため、例えば、この高温の排ガスをボイラーに導いて水蒸気を発生させ、蒸気タービンにより発電機を回転させる排熱発電が提案されている。 The exhaust gas of an incinerator such as a sewage sludge incinerator is a high temperature exhaust gas of about 800 to 850 ° C. Therefore, for example, waste heat power generation has been proposed in which this high-temperature exhaust gas is guided to a boiler to generate steam, and a steam turbine rotates a generator.

しかしながら、上記のような排熱発電では、設備投資額に見合う発電量が得られない場合があり、より高いエネルギー回収率を実現可能なシステムが要望されている。 However, in the case of waste heat power generation as described above, it may not be possible to obtain a power generation amount commensurate with the amount of capital investment, and there is a demand for a system capable of achieving a higher energy recovery rate.

そのため、一般的な焼却プラントでは、例えば、焼却炉から排出される高温の排ガスを白煙防止空気予熱器等の熱交換器に通すことによって排熱の一部を回収してから、集塵機においてダストを分離除去し、さらに、排煙処理塔に通して水洗浄を行うことによって排ガス中のＮＯＸやＳＯＸ等の成分を除去する排ガス処理が行われている。 Therefore, in a general incinerator, for example, a part of the exhaust heat is recovered by passing the high-temperature exhaust gas discharged from the incinerator through a heat exchanger such as a white smoke prevention air preheater, and then dust is collected in the dust collector. Is separated and removed, and further, exhaust gas treatment is performed to remove components such as NOX and SOX in the exhaust gas by passing it through a flue gas treatment tower and washing it with water.

ここで、上記のような排熱処理塔では、２００～４００℃程度の排ガスが約３０℃にまで冷却される一方、５０～７５℃程度の洗煙排水が排出されている。そして、この洗煙排水は、比較的低温ではあるが、水の比熱の大きさから多くの熱エネルギー（例えば、排ガスの保有熱のうちの５０％以上）を有している。そのため、近年では、洗煙排水の保有熱を利用した排熱発電が行われている（特許文献１及び２を参照）。 Here, in the exhaust heat treatment column as described above, the exhaust gas at about 200 to 400 ° C. is cooled to about 30 ° C., while the smoke wash wastewater at about 50 to 75 ° C. is discharged. Although this smoke wash wastewater has a relatively low temperature, it has a large amount of heat energy (for example, 50% or more of the heat possessed by the exhaust gas) due to the magnitude of the specific heat of water. Therefore, in recent years, waste heat power generation using the retained heat of smoke wash wastewater has been performed (see Patent Documents 1 and 2).

特開２０１０－１７４８４５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-174845 特開２０１３－２１３６５８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-213658

しかしながら、上記のような排熱発電では、洗煙排水の保有熱を十分に利用することができない場合がある。そのため、排ガスの保有熱を利用した排熱発電の分野では、洗煙排水の保有熱をより有効に利用することが求められている。 However, in the above-mentioned waste heat power generation, the retained heat of the smoke wash wastewater may not be fully utilized. Therefore, in the field of waste heat power generation using the retained heat of exhaust gas, it is required to more effectively utilize the retained heat of smoke wash wastewater.

そこで、本発明は、洗煙排水の保有熱を有効に利用する排熱発電方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a waste heat power generation method that effectively utilizes the retained heat of the smoke wash wastewater.

上記目的を達成するための本発明における排熱発電方法は、排煙洗浄塔から排出された洗煙排水の保有熱を回収した流体を第１流体及び第２流体に分岐し、分岐した前記第１流体及び前記第２流体のそれぞれをヒートポンプに供給し、前記第１流体の保有熱により前記ヒートポンプが昇温した前記第２流体を、排熱発電システムに供給する。 In the exhaust heat power generation method in the present invention for achieving the above object, the fluid recovered from the retained heat of the smoke washing waste discharged from the smoke washing tower is branched into a first fluid and a second fluid, and the branched first fluid is used. Each of the 1 fluid and the 2nd fluid is supplied to the heat pump, and the 2nd fluid whose temperature is raised by the heat pump due to the possessed heat of the 1st fluid is supplied to the exhaust heat power generation system.

本発明における排熱発電方法によれば、洗煙排水の保有熱を有効に利用することが可能になる。 According to the waste heat power generation method in the present invention, the retained heat of the smoke wash wastewater can be effectively used.

図１は、第１の比較例における汚泥焼却システム１００の概略構成例を説明する図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration example of the sludge incineration system 100 in the first comparative example. 図２は、第１の比較例における排煙処理塔３の概略構成例を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration example of the smoke exhaust treatment tower 3 in the first comparative example. 図３は、第１の実施の形態における汚泥焼却システム２００の概略構成例を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a schematic configuration example of the sludge incineration system 200 according to the first embodiment. 図４は、第１の実施の形態におけるヒートポンプ７の機能ブロックを説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a functional block of the heat pump 7 according to the first embodiment. 図５は、第１の実施の形態におけるヒートポンプ７の機能ブロックを説明する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a functional block of the heat pump 7 according to the first embodiment. 図６は、第１の比較例における汚泥焼却システム１００と第１の実施の形態における汚泥焼却システム２００との比較について説明する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a comparison between the sludge incineration system 100 in the first comparative example and the sludge incineration system 200 in the first embodiment. 図７は、第２の比較例における汚泥焼却システム３００の概略構成例を説明する図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a schematic configuration example of the sludge incineration system 300 in the second comparative example. 図８は、第２の実施の形態における汚泥焼却システム４００の概略構成例を説明する図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a schematic configuration example of the sludge incineration system 400 according to the second embodiment. 図９は、第２の比較例における汚泥焼却システム３００と第２の実施の形態における汚泥焼却システム４００との比較について説明する図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a comparison between the sludge incineration system 300 in the second comparative example and the sludge incineration system 400 in the second embodiment.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。しかしながら、かかる実施の形態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, such embodiments do not limit the technical scope of the invention.

［第１の比較例における汚泥焼却システム１００］
初めに、第１の比較例における汚泥焼却システム１００について説明を行う。図１は、第１の比較例における汚泥焼却システム１００の概略構成例を説明する図である。また、図２は、第１の比較例における排煙処理塔３の概略構成例を説明する図である。 [Sludge incineration system 100 in the first comparative example]
First, the sludge incineration system 100 in the first comparative example will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration example of the sludge incineration system 100 in the first comparative example. Further, FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration example of the smoke exhaust treatment tower 3 in the first comparative example.

汚泥焼却システム１００は、図１に示すように、例えば、白煙防止空気予熱器１と、集塵機２と、排煙処理塔３と、煙突４と、排熱発電システム１０とを有する。 As shown in FIG. 1, the sludge incinerator system 100 includes, for example, a white smoke prevention air preheater 1, a dust collector 2, a smoke exhaust treatment tower 3, a chimney 4, and a waste heat power generation system 10.

白煙防止空気予熱器１は、排ガス用の熱交換器であり、例えば、下水汚泥を焼却するため焼却炉（図示しない）から出力された高温の排ガス（８００～８５０℃程度）の保有熱を用いることによって、大気を昇温して白煙防止空気Ａを生成する。白煙防止空気Ａは、煙突４から放出される排ガス中の水蒸気が白煙として見えることを防止するために用いられる加熱空気である。なお、白煙防止空気Ａの温度は、例えば、４００℃程度である。また、白煙防止空気予熱器１を通過した排ガスの温度は、例えば、２００～４００℃程度である。 The white smoke prevention air preheater 1 is a heat exchanger for exhaust gas. For example, it retains heat of high-temperature exhaust gas (about 800 to 850 ° C.) output from an incinerator (not shown) for incinerating sewage sludge. By using it, the temperature of the atmosphere is raised to generate white smoke prevention air A. The white smoke prevention air A is heated air used to prevent the water vapor in the exhaust gas discharged from the chimney 4 from being seen as white smoke. The temperature of the white smoke prevention air A is, for example, about 400 ° C. The temperature of the exhaust gas that has passed through the white smoke prevention air preheater 1 is, for example, about 200 to 400 ° C.

集塵機２は、白煙防止空気予熱器１の後段に配置され、白煙防止空気予熱器１から出力された排ガスの不純物を除去する。集塵機２は、例えば、耐熱性の優れたセラミック集塵機であり、白煙防止空気予熱器１を通過した排ガスの不純物をそのまま集塵する。なお、集塵機２を通過した排ガスＧ１の温度は、例えば、２００～４００℃程度である。 The dust collector 2 is arranged after the white smoke prevention air preheater 1 and removes impurities of the exhaust gas output from the white smoke prevention air preheater 1. The dust collector 2 is, for example, a ceramic dust collector having excellent heat resistance, and collects impurities of exhaust gas that have passed through the white smoke prevention air preheater 1 as they are. The temperature of the exhaust gas G1 that has passed through the dust collector 2 is, for example, about 200 to 400 ° C.

次に、図２を参照して、排煙処理塔３について説明する。排煙処理塔３は、塔の下部から排ガスＧ１を導入し、上部の散水ノズル３ａから散水される水に接触させることによって、排ガスＧ１中のＮＯＸやＳＯＸ等の成分を洗煙水Ｗに含ませて除去する。そして、洗煙水Ｗは、排ガスＧ１の水洗浄に用いられた後、塔内下部に溜まる。その後、洗煙水Ｗは、例えば、循環ポンプＰ１によって、洗煙冷却水Ｗ１として散水ノズル３ａに送られる。 Next, the flue gas treatment tower 3 will be described with reference to FIG. The smoke exhaust treatment tower 3 introduces the exhaust gas G1 from the lower part of the tower and brings the exhaust gas G1 into contact with the water sprinkled from the upper watering nozzle 3a to clean the components such as NO X and SO X in the exhaust gas G1. Remove it by including it in. Then, the smoke washing water W is used for washing the exhaust gas G1 with water, and then accumulates in the lower part of the tower. After that, the smoke wash water W is sent to the watering nozzle 3a as smoke wash cooling water W1 by, for example, the circulation pump P1.

また、例えば、循環ポンプＰ１の後段には、洗煙熱交換器２３が配置されている。洗煙熱交換器２３は、洗煙熱交換器２３に送られた洗煙水Ｗから熱回収を行う。そして、洗煙熱交換器２３によって熱回収された熱エネルギーは、例えば、循環ポンプＰ３（図１参照）によって、循環水Ｌ１を介して排熱発電システム１０（図１参照）に供給される。なお、以下、排熱発電システム１０に供給される流体が循環水Ｌ１等の水（水蒸気）であるものとして説明を行うが、他の種類の流体（気体または液体）が排熱発電システム１０に供給されるものであってもよい。 Further, for example, a smoke wash heat exchanger 23 is arranged after the circulation pump P1. The smoke wash heat exchanger 23 recovers heat from the smoke wash water W sent to the smoke wash heat exchanger 23. Then, the heat energy recovered by the smoke wash heat exchanger 23 is supplied to the exhaust heat power generation system 10 (see FIG. 1) via the circulating water L1 by, for example, the circulation pump P3 (see FIG. 1). Hereinafter, the description will be made assuming that the fluid supplied to the waste heat power generation system 10 is water (steam) such as circulating water L1, but other types of fluids (gas or liquid) are used in the waste heat power generation system 10. It may be supplied.

また、排煙処理塔３の上部には、煙突４が配置される。排煙処理塔３において洗浄された排ガスＧ２は、煙突４内で白煙防止処理が施された後、煙突４から大気に放出される。 Further, a chimney 4 is arranged at the upper part of the smoke exhaust processing tower 3. The exhaust gas G2 washed in the smoke exhaust treatment tower 3 is subjected to white smoke prevention treatment in the chimney 4, and then discharged to the atmosphere from the chimney 4.

なお、排煙処理塔３の上方であって煙突４の前段には、処理水Ｗ２が給水され、排ガスＧ２と十分に接触することによって排ガスＧ２の水洗浄行う。そして、排ガスＧ２の水洗浄によって生じた低温排水Ｗ３は、例えば、洗煙水Ｗに混合される。 The treated water W2 is supplied to the upper part of the flue gas treatment tower 3 and in front of the chimney 4, and the exhaust gas G2 is washed with water by sufficiently contacting the exhaust gas G2. Then, the low temperature wastewater W3 generated by washing the exhaust gas G2 with water is mixed with, for example, the smoke washing water W.

図１の説明に戻る。排熱発電システム１０は、排煙処理塔３の洗煙水Ｗの熱エネルギーを回収して他のエネルギーに変換する機能を有し、例えば、蒸発器１１と、蒸気タービン１２と、発電機１３と、再生器１４と、凝縮器１５と、循環ポンプＰ２とを有する。そして、蒸発器１１、蒸気タービン１２、再生器１４、凝縮器１５及び循環ポンプＰ２により、作動媒体Ｌとして循環させるランキンサイクルやカリーナサイクル等の熱サイクルを形成する。作動媒体は、作動流体とも呼ばれ、例えば、水より低沸点のフロン、代替フロン、アンモニアまたはアンモニアと水との混合流体等の低沸点媒体である。 Returning to the description of FIG. The waste heat power generation system 10 has a function of recovering the heat energy of the smoke wash water W of the smoke exhaust treatment tower 3 and converting it into other energy, for example, an evaporator 11, a steam turbine 12, and a generator 13. It has a regenerator 14, a condenser 15, and a circulation pump P2. Then, the evaporator 11, the steam turbine 12, the regenerator 14, the condenser 15, and the circulation pump P2 form a thermal cycle such as the Rankine cycle or the Carina cycle to be circulated as the working medium L. The working medium is also called a working fluid and is a low boiling point medium such as chlorofluorocarbons having a boiling point lower than that of water, alternative chlorofluorocarbons, ammonia or a mixed fluid of ammonia and water.

循環ポンプＰ２は、作動媒体Ｌを、蒸発器１１、蒸気タービン１２、再生器１４、凝縮器１５、再生器１４及び蒸発器１１から構成されるサイクル内を循環させる。 The circulation pump P2 circulates the working medium L in a cycle composed of an evaporator 11, a steam turbine 12, a regenerator 14, a condenser 15, a regenerator 14 and an evaporator 11.

蒸発器１１は、循環水Ｌ１が有する保有熱（洗煙熱交換器２３において洗煙水Ｗから回収された熱エネルギー）を用いることにより、作動媒体Ｌを蒸発させる。なお、蒸発器１１に送られる循環水Ｌ１の温度は、例えば、７２℃程度である。また、蒸発器１１から洗煙熱交換器２３に送られる循環水Ｌ１の温度は、例えば、６６℃程度である。 The evaporator 11 evaporates the working medium L by using the retained heat (heat energy recovered from the smoke wash water W in the smoke wash heat exchanger 23) possessed by the circulating water L1. The temperature of the circulating water L1 sent to the evaporator 11 is, for example, about 72 ° C. Further, the temperature of the circulating water L1 sent from the evaporator 11 to the smoke washing heat exchanger 23 is, for example, about 66 ° C.

蒸気タービン１２は、蒸発器１１によって生成された作動媒体Ｌの蒸気によって回転する。そして、蒸気タービン１２の回転軸に接続された発電機１３は、蒸気タービン１２の回転によって発電を行う。 The steam turbine 12 is rotated by the steam of the working medium L generated by the evaporator 11. Then, the generator 13 connected to the rotating shaft of the steam turbine 12 generates electricity by the rotation of the steam turbine 12.

凝縮器１５は、図示しない循環ポンプによって送られた冷却水Ｗ４によって、蒸気タービン１２から出力された作動媒体Ｌの蒸気を凝縮する。そして、凝縮器１５は、凝縮した作動媒体Ｌを循環ポンプＰ２によって再生器１４を経由して蒸発器１１に供給する。なお、冷却水Ｗ４の温度は、例えば、２０℃程度である。具体的に、再生器１４は、この場合、蒸気タービン１２から出力された作動媒体Ｌの蒸気と、凝縮器１５によって凝縮済の作動媒体Ｌとの熱交換を行うことによって、蒸気タービン１２から出力された作動媒体Ｌの蒸気を冷却してから凝縮器１５に供給する。そして、凝縮器１５は、例えば、図示しない循環ポンプによって送られた冷却水Ｗ４によって、再生器１４から供給された作動媒体Ｌの蒸気を凝縮する。なお、冷却水Ｗ４は、この場合、凝縮熱によって昇温する。 The condenser 15 condenses the steam of the working medium L output from the steam turbine 12 by the cooling water W4 sent by a circulation pump (not shown). Then, the condenser 15 supplies the condensed working medium L to the evaporator 11 via the regenerator 14 by the circulation pump P2. The temperature of the cooling water W4 is, for example, about 20 ° C. Specifically, in this case, the regenerator 14 outputs from the steam turbine 12 by exchanging heat between the steam of the working medium L output from the steam turbine 12 and the working medium L condensed by the condenser 15. The steam of the actuating medium L is cooled and then supplied to the condenser 15. Then, the condenser 15 condenses the steam of the working medium L supplied from the regenerator 14 by, for example, the cooling water W4 sent by a circulation pump (not shown). In this case, the cooling water W4 is heated by the heat of condensation.

［第１の実施形態における汚泥焼却システム２００］
次に、第１の実施の形態における汚泥焼却システム２００について説明を行う。図３は、第１の実施の形態における汚泥焼却システム２００の概略構成例を説明する図である。また、図４及び図５は、第１の実施の形態におけるヒートポンプ７の機能ブロックを説明する図である。なお、以下、図１で説明した汚泥焼却システム１００と異なる点について説明を行う。また、図３から図５に示す配管や循環ポンプの配置位置や数は、一例であり、これに限られるものではない。 [Sludge incineration system 200 in the first embodiment]
Next, the sludge incineration system 200 according to the first embodiment will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating a schematic configuration example of the sludge incineration system 200 according to the first embodiment. 4 and 5 are views for explaining the functional block of the heat pump 7 according to the first embodiment. Hereinafter, the points different from the sludge incineration system 100 described with reference to FIG. 1 will be described. Further, the arrangement positions and numbers of the pipes and circulation pumps shown in FIGS. 3 to 5 are examples, and the present invention is not limited to these.

汚泥焼却システム２００は、図３に示すように、例えば、排煙処理塔３（洗煙熱交換器２３）と排熱発電システム１０（蒸発器１１）との間において、分岐器６と、ヒートポンプ７を有する。 As shown in FIG. 3, the sludge incinerator system 200 includes, for example, a branching device 6 and a heat pump between the smoke exhaust treatment tower 3 (smoke wash heat exchanger 23) and the waste heat power generation system 10 (evaporator 11). Has 7.

分岐器６は、ヒートポンプ７の前段に配置され、例えば、循環ポンプＰ４によって循環される循環水Ｌ１を循環水Ｌ１１（以下、第１流体Ｌ１１とも呼ぶ）と循環水Ｌ１２（以下、第２流体Ｌ１２とも呼ぶ）とに分岐する。分岐器６は、例えば、循環水Ｌ１が流れる配管内に設けられたボール弁や仕切弁であってよい。 The turnout 6 is arranged in front of the heat pump 7, and for example, the circulating water L1 circulated by the circulation pump P4 is referred to as a circulating water L11 (hereinafter, also referred to as a first fluid L11) and a circulating water L12 (hereinafter, a second fluid L12). Also called) and branch to. The turnout 6 may be, for example, a ball valve or a sluice valve provided in a pipe through which the circulating water L1 flows.

なお、汚泥焼却システム２００は、例えば、分岐器６に代えて、循環水Ｌ１１及び循環水Ｌ１２が流れる各配管において流量調整弁（図示しない）を有するものであってもよい。そして、汚泥焼却システム２００は、各流量調整弁の制御によって、循環水Ｌ１１及び循環水Ｌ１２の流量の調整を行うものであってもよい。 The sludge incineration system 200 may have, for example, a flow rate adjusting valve (not shown) in each pipe through which the circulating water L11 and the circulating water L12 flow, instead of the turnout 6. The sludge incineration system 200 may adjust the flow rates of the circulating water L11 and the circulating water L12 by controlling each flow rate adjusting valve.

ヒートポンプ７は、昇温型吸収式ヒートポンプであり、循環水Ｌ１１の保有熱によって循環水Ｌ１２を昇温する装置である。 The heat pump 7 is a temperature rise type absorption heat pump, and is a device that raises the temperature of the circulating water L12 by the heat possessed by the circulating water L11.

具体的に、ヒートポンプ７は、図４及び図５に示すように、例えば、蒸発器７ａと、吸収器７ｂと、再生器７ｃと、凝縮器７ｄと、循環ポンプＰ６と、循環ポンプＰ７とを有する。以下、ヒートポンプ７の動作について説明を行う。 Specifically, as shown in FIGS. 4 and 5, the heat pump 7 includes, for example, an evaporator 7a, an absorber 7b, a regenerator 7c, a condenser 7d, a circulation pump P6, and a circulation pump P7. Have. Hereinafter, the operation of the heat pump 7 will be described.

［第１の実施形態におけるヒートポンプ７の動作］
図４は、ヒートポンプ７における冷媒液Ｌ２１及び吸収液Ｌ３１の流れを説明する図である。また、図５は、ヒートポンプ７における循環水Ｌ１１及び循環水Ｌ１２の流れを説明する図である。 [Operation of heat pump 7 in the first embodiment]
FIG. 4 is a diagram illustrating the flow of the refrigerant liquid L21 and the absorption liquid L31 in the heat pump 7. Further, FIG. 5 is a diagram illustrating the flow of the circulating water L11 and the circulating water L12 in the heat pump 7.

初めに、冷媒液Ｌ２１及び吸収液Ｌ３１の循環に伴うヒートポンプ７の動作について説明を行う。 First, the operation of the heat pump 7 accompanying the circulation of the refrigerant liquid L21 and the absorption liquid L31 will be described.

蒸発器７ａは、図４及び図５に示すように、循環水Ｌ１１の保有熱によって冷媒液Ｌ２１を蒸発させる。そして、蒸発器７ａは、冷媒液Ｌ２１を蒸発させることで生成した冷媒液Ｌ２１の蒸気（以下、蒸気Ｌ２２とも呼ぶ）を吸収器７ｂに供給する。 As shown in FIGS. 4 and 5, the evaporator 7a evaporates the refrigerant liquid L21 by the heat possessed by the circulating water L11. Then, the evaporator 7a supplies the vapor (hereinafter, also referred to as steam L22) of the refrigerant liquid L21 generated by evaporating the refrigerant liquid L21 to the absorber 7b.

吸収器７ｂは、図４に示すように、蒸発器７ａにおいて生成された蒸気Ｌ２２を、再生器７ｃにおいて生成された、濃溶液である吸収液Ｌ３１（以下、第１吸収液Ｌ３１とも呼ぶ）に吸収させることによって、希溶液である吸収液Ｌ３２（以下、第２吸収液Ｌ３２とも呼ぶ）を生成する。吸収液Ｌ３１及び吸収液Ｌ３２は、例えば、水より低沸点である臭化リチウムである。そして、吸収器７ｂは、生成した吸収液Ｌ３２を再生器７ｃに供給する。 As shown in FIG. 4, the absorber 7b transfers the vapor L22 generated in the evaporator 7a into the absorbing liquid L31 (hereinafter, also referred to as the first absorbing liquid L31) which is a concentrated solution generated in the regenerator 7c. By absorbing the solution, an absorption liquid L32 (hereinafter, also referred to as a second absorption liquid L32), which is a rare solution, is produced. The absorption liquid L31 and the absorption liquid L32 are, for example, lithium bromide having a boiling point lower than that of water. Then, the absorber 7b supplies the generated absorbent liquid L32 to the regenerator 7c.

再生器７ｃは、図４に示すように、吸収器７ｂにおいて生成した吸収液Ｌ３２を加熱することによって、吸収液Ｌ３２に含まれる冷媒液Ｌ２１を蒸発させ、蒸気Ｌ２２と吸収液Ｌ３１とをそれぞれ生成する。そして、再生器７ｃは、生成した蒸気Ｌ２２を凝縮器７ｄに供給する。また、再生器７ｃは、例えば、循環ポンプＰ７によって、生成した吸収液Ｌ３１を吸収器７ｂに供給する。 As shown in FIG. 4, the regenerator 7c evaporates the refrigerant liquid L21 contained in the absorption liquid L32 by heating the absorption liquid L32 generated in the absorber 7b, and generates steam L22 and absorption liquid L31, respectively. do. Then, the regenerator 7c supplies the generated steam L22 to the condenser 7d. Further, the regenerator 7c supplies the generated absorbent liquid L31 to the absorber 7b by, for example, the circulation pump P7.

凝縮器７ｄは、図４及び図５に示すように、例えば、図示しない循環ポンプによって送られた冷却水Ｗ５によって、再生器７ｃにおいて生成した蒸気Ｌ２２を液化させることで冷媒液Ｌ２１を生成する。そして、凝縮器７ｄは、例えば、循環ポンプＰ６によって、生成した冷媒液Ｌ２１を蒸発器７ａに供給する。なお、凝縮器７ｄに送られる冷却水Ｗ５の温度は、例えば、２２℃程度であり、凝縮熱によって昇温された後の冷却水Ｗ５の温度は、例えば、３３℃程度である。 As shown in FIGS. 4 and 5, for example, the condenser 7d generates the refrigerant liquid L21 by liquefying the steam L22 generated in the regenerator 7c by the cooling water W5 sent by a circulation pump (not shown). Then, the condenser 7d supplies the generated refrigerant liquid L21 to the evaporator 7a by, for example, the circulation pump P6. The temperature of the cooling water W5 sent to the condenser 7d is, for example, about 22 ° C., and the temperature of the cooling water W5 after being heated by the heat of condensation is, for example, about 33 ° C.

次に、循環水Ｌ１１の循環に伴うヒートポンプ７の動作について説明を行う。 Next, the operation of the heat pump 7 accompanying the circulation of the circulating water L11 will be described.

蒸発器７ａは、図４及び図５に示すように、循環水Ｌ１１の供給を受けた後、循環水Ｌ１１の保有熱によって冷媒液Ｌ２１を蒸発させる。そして、蒸発器７ａは、冷媒液Ｌ２１の蒸発に用いた循環水Ｌ１１を再生器７ｃに供給する。なお、蒸発器７ａに送られる循環水Ｌ１１の温度は、例えば、７４℃程度である。 As shown in FIGS. 4 and 5, the evaporator 7a evaporates the refrigerant liquid L21 by the heat possessed by the circulating water L11 after receiving the supply of the circulating water L11. Then, the evaporator 7a supplies the circulating water L11 used for evaporating the refrigerant liquid L21 to the regenerator 7c. The temperature of the circulating water L11 sent to the evaporator 7a is, for example, about 74 ° C.

再生器７ｃは、図４及び図５に示すように、蒸発器７ａから循環水Ｌ１１の供給を受けた後、循環水Ｌ１１の保有熱によって吸収液Ｌ３２を加熱する。そして、再生器７ｃは、吸収液Ｌ３２の加熱に用いた循環水Ｌ１１を洗煙熱交換器２３に供給する。この場合、循環水Ｌ１１は、例えば、循環水Ｌ１２と合流してから洗煙熱交換器２３に供給されるものであってもよい。なお、再生器７ｃから洗煙熱交換器２３に供給される循環水Ｌ１１の温度は、例えば、６８℃程度である。 As shown in FIGS. 4 and 5, the regenerator 7c receives the supply of the circulating water L11 from the evaporator 7a, and then heats the absorbing liquid L32 by the retained heat of the circulating water L11. Then, the regenerator 7c supplies the circulating water L11 used for heating the absorbing liquid L32 to the smoke washing heat exchanger 23. In this case, the circulating water L11 may be supplied to the smoke washing heat exchanger 23 after merging with the circulating water L12, for example. The temperature of the circulating water L11 supplied from the regenerator 7c to the smoke wash heat exchanger 23 is, for example, about 68 ° C.

次に、循環水Ｌ１２の循環に伴うヒートポンプ７の動作について説明を行う。 Next, the operation of the heat pump 7 accompanying the circulation of the circulating water L12 will be described.

吸収器７ｂは、図４及び図５に示すように、循環水Ｌ１２の供給を受けた場合、蒸気Ｌ２２を吸収液Ｌ３１に吸収させる際に発生する吸収熱によって循環水Ｌ１２を昇温する。そして、吸収器７ｂは、昇温した循環水Ｌ１２を蒸発器１１（排熱発電システム１０）に供給する。なお、吸収器７ｂから蒸発器１１に送られる循環水Ｌ１２の温度は、例えば、１２０℃程度である。また、蒸発器１１から洗煙熱交換器２３に対して循環水Ｌ１２が送られるが、循環水Ｌ１２の温度は、例えば、５１℃程度である。 As shown in FIGS. 4 and 5, the absorber 7b raises the temperature of the circulating water L12 by the heat of absorption generated when the steam L22 is absorbed by the absorbing liquid L31 when the circulating water L12 is supplied. Then, the absorber 7b supplies the heated circulating water L12 to the evaporator 11 (waste heat power generation system 10). The temperature of the circulating water L12 sent from the absorber 7b to the evaporator 11 is, for example, about 120 ° C. Further, the circulating water L12 is sent from the evaporator 11 to the smoke washing heat exchanger 23, and the temperature of the circulating water L12 is, for example, about 51 ° C.

以上説明したように、本実施の形態における汚泥焼却システム２００では、循環水Ｌ１から分岐した循環水Ｌ１１及び循環水Ｌ１２のそれぞれをヒートポンプ７に供給し、循環水Ｌ１１の保有熱によってヒートポンプ７が昇温した循環水Ｌ１２を、排熱発電システム１０に供給する。 As described above, in the sludge incineration system 200 of the present embodiment, each of the circulating water L11 and the circulating water L12 branched from the circulating water L1 is supplied to the heat pump 7, and the heat pump 7 rises due to the heat possessed by the circulating water L11. The warm circulating water L12 is supplied to the waste heat power generation system 10.

これにより、排熱発電システム１０では、洗煙排水Ｗの保有熱を効率的に利用することが可能になり、排熱発電システム１０における発電量を増加させることが可能になる。 As a result, the waste heat power generation system 10 can efficiently utilize the heat possessed by the smoke wash drainage W, and the amount of power generated by the waste heat power generation system 10 can be increased.

また、本実施の形態における汚泥焼却システム２００では、ヒートポンプ７として昇温型吸収式ヒートポンプを用いることにより、ヒートポンプ７の稼働に伴う電力消費を抑えることが可能になる。 Further, in the sludge incineration system 200 of the present embodiment, by using the temperature rise type absorption heat pump as the heat pump 7, it is possible to suppress the power consumption associated with the operation of the heat pump 7.

［第１の比較例と第１の実施形態との比較］
図６は、第１の比較例における汚泥焼却システム１００と第１の実施の形態における汚泥焼却システム２００との比較について説明する図である。具体的に、図６は、図１及び図２で説明した汚泥焼却システム１００（ヒートポンプ７を有しない場合の汚泥焼却システム）と、図３から図５で説明した汚泥焼却システム２００（ヒートポンプ７を有する場合の汚泥焼却システム）との比較について説明する図である。 [Comparison between the first comparative example and the first embodiment]
FIG. 6 is a diagram illustrating a comparison between the sludge incineration system 100 in the first comparative example and the sludge incineration system 200 in the first embodiment. Specifically, FIG. 6 shows the sludge incineration system 100 (sludge incineration system when the heat pump 7 is not provided) described with reference to FIGS. 1 and 2 and the sludge incineration system 200 (heat pump 7) described with reference to FIGS. 3 to 5. It is a figure explaining the comparison with the sludge incineration system) in the case of having.

具体的に、図６に示す例は、排熱発電システム１０に供給される熱エネルギー（洗煙排水保有熱量）について、ヒートポンプ７を有しない場合が「１２７７ｋｗ」であるのに対して、ヒートポンプ７を有する場合が「１３４６ｋｗ」であることを示している。 Specifically, in the example shown in FIG. 6, the heat energy (heat capacity of smoke wash wastewater) supplied to the waste heat power generation system 10 is "1277 kW" when the heat pump 7 is not provided, whereas the heat pump 7 is used. It is shown that the case of having "1346 kW" is "1346 kW".

また、図６に示す例は、排熱発電システム１０に送られる循環水の温度（入口温度）及び排熱発電システム１０から送られる循環水の温度（出口温度）について、ヒートポンプ７を有しない場合が「７２℃」及び「６６℃」であるのに対して、ヒートポンプ７を有する場合が「１２０℃」及び「５１℃」であることを示している。 Further, in the example shown in FIG. 6, the temperature of the circulating water sent to the waste heat power generation system 10 (inlet temperature) and the temperature of the circulating water sent from the waste heat power generation system 10 (outlet temperature) are the cases where the heat pump 7 is not provided. Is "72 ° C" and "66 ° C", whereas the case with the heat pump 7 is "120 ° C" and "51 ° C".

また、図６に示す例は、排熱発電システム１０における発電量について、ヒートポンプ７を有しない場合が「６８ｋｗ」であるのに対して、ヒートポンプ７を有する場合が「７７ｋｗ」である。 Further, in the example shown in FIG. 6, the amount of power generated in the waste heat power generation system 10 is "68 kW" when the heat pump 7 is not provided, whereas it is "77 kW" when the heat pump 7 is provided.

さらに、図６に示す例は、排熱発電システム１０における発電増加量、すなわち、ヒートポンプ７を用いたことによる発電増加量からヒートポンプ７の稼働に伴う消費電力量を差し引いた電力量が「４．３ｋｗ」であることを示している。 Further, in the example shown in FIG. 6, the amount of power generation increase in the waste heat power generation system 10, that is, the amount of power generation obtained by subtracting the power consumption associated with the operation of the heat pump 7 from the amount of power generation increase due to the use of the heat pump 7 is "4. It shows that it is "3 kW".

このように、図６に示す例は、ヒートポンプ７を用いた排熱発電を行うことにより、ヒートポンプ７を用いない場合よりも、洗煙排水Ｗの保有熱を効率的に回収することが可能になり、さらに、排熱発電システム１０における発電量を増加させることが可能になることを示している。 As described above, in the example shown in FIG. 6, by performing waste heat power generation using the heat pump 7, it is possible to efficiently recover the retained heat of the smoke wash drainage W as compared with the case where the heat pump 7 is not used. Further, it is shown that the amount of power generated by the waste heat power generation system 10 can be increased.

［第２の比較例における汚泥焼却システム３００］
次に、第２の比較例における汚泥焼却システム３００について説明を行う。図７は、第２の比較例における汚泥焼却システム３００の概略構成例を説明する図である。なお、以下、図１で説明した汚泥焼却システム１００と異なる点について説明を行う。 [Sludge incineration system 300 in the second comparative example]
Next, the sludge incineration system 300 in the second comparative example will be described. FIG. 7 is a diagram illustrating a schematic configuration example of the sludge incineration system 300 in the second comparative example. Hereinafter, the points different from the sludge incineration system 100 described with reference to FIG. 1 will be described.

汚泥焼却システム３００は、図７に示すように、例えば、白煙防止空気予熱器１と煙突４との間において、温水発生器２１を有する。 As shown in FIG. 7, the sludge incinerator system 300 has a hot water generator 21 between the white smoke prevention air preheater 1 and the chimney 4, for example.

温水発生器２１は、熱交換器であり、白煙防止空気Ａから熱回収を行う。そして、温水発生器２１によって熱回収された熱エネルギーは、例えば、循環ポンプＰ８によって、蒸発器１１（排熱発電システム１０）に供給される。具体的に、循環ポンプＰ８は、温水発生器２１によって昇温された循環水Ｌ４を蒸発器１１に供給する。なお、蒸発器１１に送られる循環水Ｌ４の温度は、例えば、１４３℃程度である。また、蒸発器１１から温水発生器２１に送られる循環水Ｌ４の温度は、例えば、１０８℃程度である。 The hot water generator 21 is a heat exchanger and recovers heat from the white smoke prevention air A. Then, the heat energy recovered by the hot water generator 21 is supplied to the evaporator 11 (waste heat power generation system 10) by, for example, the circulation pump P8. Specifically, the circulation pump P8 supplies the circulating water L4 heated by the hot water generator 21 to the evaporator 11. The temperature of the circulating water L4 sent to the evaporator 11 is, for example, about 143 ° C. Further, the temperature of the circulating water L4 sent from the evaporator 11 to the hot water generator 21 is, for example, about 108 ° C.

排熱発電システム１０は、図７に示すように、図１で説明した構成に加えて、予熱器１６を有する。 As shown in FIG. 7, the waste heat power generation system 10 has a preheater 16 in addition to the configuration described in FIG.

予熱器１６は、蒸発器１１の前段に配置され、循環ポンプＰ３によって循環する循環水Ｌ１が有する保有熱（洗煙熱交換器２３において回収された熱エネルギー）を用いることにより、作動媒体Ｌを過熱する。なお、予熱器１６に送られる循環水Ｌ１の温度は、例えば、７２℃程度である。また、予熱器１６から洗煙熱交換器２３に送られる循環水Ｌ１の温度は、例えば、６２℃程度である。 The preheater 16 is arranged in front of the evaporator 11 and uses the retained heat (heat energy recovered in the smoke wash heat exchanger 23) possessed by the circulating water L1 circulated by the circulation pump P3 to make the working medium L. Overheat. The temperature of the circulating water L1 sent to the preheater 16 is, for example, about 72 ° C. Further, the temperature of the circulating water L1 sent from the preheater 16 to the smoke wash heat exchanger 23 is, for example, about 62 ° C.

蒸発器１１は、例えば、循環ポンプＰ８によって循環する循環水Ｌ４が有する保有熱（温水発生器２２において回収された熱エネルギー）を用いることにより、予熱器１６によって過熱された作動媒体Ｌを蒸発させる。なお、温水発生器２１から蒸発器１１に送られる循環水Ｌ４の温度は、例えば、１４３℃程度である。また、蒸発器１１から温水発生器２１に送られる循環水Ｌ４の温度は、例えば、１０８℃程度である。 The evaporator 11 evaporates the working medium L overheated by the preheater 16 by using, for example, the retained heat (heat energy recovered in the hot water generator 22) of the circulating water L4 circulated by the circulation pump P8. .. The temperature of the circulating water L4 sent from the hot water generator 21 to the evaporator 11 is, for example, about 143 ° C. Further, the temperature of the circulating water L4 sent from the evaporator 11 to the hot water generator 21 is, for example, about 108 ° C.

［第２の実施形態における汚泥焼却システム４００］
次に、第２の実施の形態における汚泥焼却システム４００について説明を行う。図８は、第２の実施の形態における汚泥焼却システム４００の概略構成例を説明する図である。なお、以下、図３で説明した汚泥焼却システム２００及び図７で説明した汚泥焼却システム３００と異なる点について説明を行う。また、図８に示す配管や循環ポンプの配置位置や数は、一例であり、これに限られるものではない。 [Sludge incineration system 400 in the second embodiment]
Next, the sludge incineration system 400 according to the second embodiment will be described. FIG. 8 is a diagram illustrating a schematic configuration example of the sludge incineration system 400 according to the second embodiment. Hereinafter, the differences from the sludge incineration system 200 described with reference to FIG. 3 and the sludge incineration system 300 described with reference to FIG. 7 will be described. Further, the arrangement position and number of the pipes and the circulation pump shown in FIG. 8 are examples, and the present invention is not limited to these.

汚泥焼却システム４００は、図８に示すように、洗煙熱交換器２３と排熱発電システム１０（蒸発器１１及び予熱器１６）との間において、分岐器６と、ヒートポンプ７とを有する。また、汚泥焼却システム４００は、図８に示すように、温水発生器２１と排熱発電システム１０（蒸発器１１及び予熱器１６）との間において、温水発生器２２を有する。 As shown in FIG. 8, the sludge incinerator system 400 has a branching device 6 and a heat pump 7 between the smoke washing heat exchanger 23 and the waste heat power generation system 10 (evaporator 11 and preheater 16). Further, as shown in FIG. 8, the sludge incinerator system 400 has a hot water generator 22 between the hot water generator 21 and the waste heat power generation system 10 (evaporator 11 and preheater 16).

ヒートポンプ７は、例えば、蒸発器７ａと、吸収器７ｂと、再生器７ｃと、凝縮器７ｄと、循環ポンプＰ６と、循環ポンプＰ７とを有する。以下、図４及び図５を参照することによって、第２の実施の形態におけるヒートポンプ７の動作のうち、第１の実施の形態におけるヒートポンプ７と異なる動作について説明を行う。 The heat pump 7 has, for example, an evaporator 7a, an absorber 7b, a regenerator 7c, a condenser 7d, a circulation pump P6, and a circulation pump P7. Hereinafter, among the operations of the heat pump 7 in the second embodiment, the operation different from that of the heat pump 7 in the first embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5.

［第２の実施形態におけるヒートポンプ７の動作］
吸収器７ｂは、図４及び図５に示すように、循環水Ｌ１２の供給を受けた場合、蒸気Ｌ２２を吸収液Ｌ３１に吸収させる際に発生する吸収熱によって循環水Ｌ１２を昇温する。そして、吸収器７ｂは、昇温した循環水Ｌ１２を温水発生器２２に供給する。なお、吸収器７ｂから温水発生器２２に送られる循環水Ｌ１２の温度は、例えば、１２０℃程度である。以下、温水発生器２２の動作について説明を行う。 [Operation of heat pump 7 in the second embodiment]
As shown in FIGS. 4 and 5, the absorber 7b raises the temperature of the circulating water L12 by the heat of absorption generated when the steam L22 is absorbed by the absorbing liquid L31 when the circulating water L12 is supplied. Then, the absorber 7b supplies the heated circulating water L12 to the hot water generator 22. The temperature of the circulating water L12 sent from the absorber 7b to the hot water generator 22 is, for example, about 120 ° C. Hereinafter, the operation of the hot water generator 22 will be described.

［温水発生器２２の動作］
温水発生器２２は、熱交換器であり、吸収器７ｂから供給された循環水Ｌ１２から熱回収を行う。具体的に、温水発生器２２は、吸収器７ｂから供給された循環水Ｌ１２と、蒸発器１１から供給された循環水Ｌ４との間において熱交換を行う。そして、温水発生器２２によって冷却された循環水Ｌ１２は、例えば、循環ポンプＰ９によって、予熱器１６（排熱発電システム１０）に供給される。なお、予熱器１６に送られる循環水Ｌ１２の温度は、例えば、１１０℃程度である。また、予熱器１６から洗煙熱交換器２３に送られる循環水Ｌ１２の温度は、例えば、６０℃程度である。 [Operation of hot water generator 22]
The hot water generator 22 is a heat exchanger and recovers heat from the circulating water L12 supplied from the absorber 7b. Specifically, the hot water generator 22 exchanges heat between the circulating water L12 supplied from the absorber 7b and the circulating water L4 supplied from the evaporator 11. Then, the circulating water L12 cooled by the hot water generator 22 is supplied to the preheater 16 (waste heat power generation system 10) by, for example, the circulation pump P9. The temperature of the circulating water L12 sent to the preheater 16 is, for example, about 110 ° C. Further, the temperature of the circulating water L12 sent from the preheater 16 to the smoke wash heat exchanger 23 is, for example, about 60 ° C.

さらに、温水発生器２２によって昇温された循環水Ｌ４は、例えば、循環ポンプＰ８によって温水発生器２１に供給される。なお、温水発生器２１から蒸発器１１に送られる循環水Ｌ４の温度は、例えば、１４３℃程度であり、蒸発器１１から温水発生器２２に送られる循環水Ｌ４の温度は、例えば、１０８℃程度である。また、温水発生器２２から温水発生器２１に送られる循環水Ｌ４（温水発生器２２において予熱された循環水Ｌ４）の温度は、例えば、１１１℃程度である。 Further, the circulating water L4 whose temperature has been raised by the hot water generator 22 is supplied to the hot water generator 21 by, for example, the circulation pump P8. The temperature of the circulating water L4 sent from the hot water generator 21 to the evaporator 11 is, for example, about 143 ° C., and the temperature of the circulating water L4 sent from the evaporator 11 to the hot water generator 22 is, for example, 108 ° C. Degree. Further, the temperature of the circulating water L4 (circulating water L4 preheated in the hot water generator 22) sent from the hot water generator 22 to the hot water generator 21 is, for example, about 111 ° C.

すなわち、本実施の形態における汚泥焼却システム４００では、温水発生器２２によって回収した熱エネルギーについても排熱発電システム１０に供給する。 That is, in the sludge incineration system 400 of the present embodiment, the heat energy recovered by the hot water generator 22 is also supplied to the waste heat power generation system 10.

これにより、排熱発電システム１０では、洗煙排水Ｗの保有熱をより効率的に利用することが可能になり、排熱発電システム１０における発電量をより増加させることが可能になる。 As a result, in the waste heat power generation system 10, it becomes possible to more efficiently utilize the retained heat of the smoke wash drainage W, and it becomes possible to further increase the amount of power generated in the waste heat power generation system 10.

また、本実施の形態における汚泥焼却システム４００では、吸収器７ｂによって昇温された循環水Ｌ１２を温水発生器２２に供給して熱交換を行うことによって、蒸発器１１と予熱器１６とのそれぞれに供給される熱エネルギーを調整することが可能になる。 Further, in the sludge incinerator system 400 according to the present embodiment, the circulating water L12 heated by the absorber 7b is supplied to the hot water generator 22 to exchange heat, whereby the evaporator 11 and the preheater 16 are used, respectively. It becomes possible to adjust the heat energy supplied to the incinerator.

［第２の比較例と第２の実施形態との比較］
図９は、第２の比較例における汚泥焼却システム３００と第２の実施の形態における汚泥焼却システム４００との比較について説明する図である。具体的に、図９は、図７で説明した汚泥焼却システム３００（ヒートポンプ７を有しない場合の汚泥焼却システム）と、図８で説明した汚泥焼却システム４００（ヒートポンプ７を有する場合の汚泥焼却システム）との比較について説明する図である。 [Comparison between the second comparative example and the second embodiment]
FIG. 9 is a diagram illustrating a comparison between the sludge incineration system 300 in the second comparative example and the sludge incineration system 400 in the second embodiment. Specifically, FIG. 9 shows the sludge incineration system 300 (sludge incineration system when the heat pump 7 is not provided) and the sludge incineration system 400 (sludge incineration system when the heat pump 7 is provided) described with reference to FIG. It is a figure explaining the comparison with).

具体的に、図９に示す例は、排熱発電システム１０に供給される熱エネルギーのうち、温水発生器２１及び温水発生器２２で熱回収を行った熱エネルギー（高温水保有熱量）について、ヒートポンプ７を有しない場合が「２６８９ｋｗ」であるのに対して、ヒートポンプ７を有する場合が「２８８３ｋｗ」であることを示している。 Specifically, in the example shown in FIG. 9, among the heat energy supplied to the exhaust heat power generation system 10, the heat energy (heat possessed by high temperature water) obtained by heat recovery by the hot water generator 21 and the hot water generator 22 is described. It is shown that the case without the heat pump 7 is "2689 kW", whereas the case with the heat pump 7 is "2883 kW".

また、図９に示す例は、排熱発電システム１０に供給される熱エネルギーのうち、洗煙排水Ｗが保有する熱エネルギー（洗煙排水保有熱量）について、ヒートポンプ７を有しない場合が「４５７ｋｗ」であるのに対して、ヒートポンプ７を有する場合が「６９８ｋｗ」であることを示している。 Further, in the example shown in FIG. 9, among the heat energy supplied to the exhaust heat power generation system 10, the heat energy possessed by the smoke wash drainage W (heat amount possessed by the smoke wash drainage) is "457 kW" when the heat pump 7 is not provided. However, it is shown that the case of having the heat pump 7 is "698 kW".

また、図９に示す例は、排熱発電システム１０に送られる循環水の温度（入口温度）及び排熱発電システム１０から送られる循環水の温度（出口温度）について、ヒートポンプ７を有しない場合が「７２℃」及び「６２℃」であるのに対して、ヒートポンプ７を有する場合が「１２０℃」及び「６０℃」であることを示している。 Further, in the example shown in FIG. 9, the temperature of the circulating water sent to the waste heat power generation system 10 (inlet temperature) and the temperature of the circulating water sent from the waste heat power generation system 10 (outlet temperature) are the cases where the heat pump 7 is not provided. Is "72 ° C" and "62 ° C", whereas the case with the heat pump 7 is "120 ° C" and "60 ° C".

また、図９に示す例は、排熱発電システム１０における発電量について、ヒートポンプ７を有しない場合が「３４８ｋｗ」であるのに対して、ヒートポンプ７を有する場合が「３９６ｋｗ」である。 Further, in the example shown in FIG. 9, the amount of power generated in the waste heat power generation system 10 is "348 kW" when the heat pump 7 is not provided, whereas it is "396 kW" when the heat pump 7 is provided.

さらに、図９に示す例は、排熱発電システム１０における発電増加量、すなわち、ヒートポンプ７を用いたことによる発電増加量からヒートポンプ７の稼働に伴う消費電力量を差し引いた電力量が、「４３．３ｋｗ」であることを示している。 Further, in the example shown in FIG. 9, the power generation increase amount in the waste heat power generation system 10, that is, the power generation amount obtained by subtracting the power consumption amount associated with the operation of the heat pump 7 from the power generation increase amount due to the use of the heat pump 7, is "43. It shows that it is "0.3 kW".

このように、図９に示す例は、ヒートポンプ７を用いることによる排熱発電を行うことにより、ヒートポンプ７を用いない場合よりも、洗煙排水Ｗの保有熱を効率的に回収することが可能になり、さらに、排熱発電システム１０における発電効率を高めることが可能になることを示している。 As described above, in the example shown in FIG. 9, by performing waste heat power generation by using the heat pump 7, it is possible to efficiently recover the retained heat of the smoke wash drainage W as compared with the case where the heat pump 7 is not used. Further, it is shown that the power generation efficiency in the waste heat power generation system 10 can be improved.

１：白煙防止空気予熱器 ２：集塵機
３：排煙処理塔 ４：煙突
６：分岐器 ７：ヒートポンプ
７ａ：蒸発器 ７ｂ：吸収器
７ｃ：再生器 ７ｄ：凝縮器
１０：排熱発電システム １１：蒸発器
１２：蒸気タービン １３：発電機
１４：再生器 １５：凝縮器
１６：予熱器 ２１：温水発生器
２２：温水発生器 ２３：洗煙熱交換器
１００：汚泥焼却システム ２００：汚泥焼却システム
３００：汚泥焼却システム ４００：汚泥焼却システム 1: White smoke prevention air preheater 2: Dust collector 3: Smoke exhaust processing tower 4: Chimney 6: Brancher 7: Heat pump 7a: Evaporator 7b: Absorber 7c: Regenerator 7d: Condenser 10: Exhaust heat power generation system 11 : Evaporator 12: Steam turbine 13: Generator 14: Regenerator 15: Condenser 16: Preheater 21: Hot water generator 22: Hot water generator 23: Smoke wash heat exchanger 100: Smoke incineration system 200: Sewage incineration system 300: Smoke incineration system 400: Smoke incineration system

Claims (5)

排煙洗浄塔から排出された洗煙排水の保有熱を回収した流体を第１流体及び第２流体に分岐し、
分岐した前記第１流体及び前記第２流体のそれぞれをヒートポンプに供給し、
前記第１流体の保有熱により前記ヒートポンプが昇温した前記第２流体を、排熱発電システムに供給する、
ことを特徴とする排熱発電方法。 The fluid that recovers the retained heat of the flue gas scrubber discharged from the flue gas scrubber is branched into the first fluid and the second fluid.
Each of the branched first fluid and the second fluid is supplied to the heat pump.
The second fluid whose temperature has been raised by the heat pump due to the heat possessed by the first fluid is supplied to the waste heat power generation system.
A waste heat power generation method characterized by that. 請求項１において、
前記ヒートポンプは、
冷媒液を蒸発させる蒸発器と、
前記蒸発器において蒸発させた前記冷媒液の蒸気を第１吸収液に吸収させることによって第２吸収液を生成する吸収器と、
前記吸収器において生成した前記第２吸収液を加熱することによって前記第２吸収液の冷媒液を蒸発させ前記冷媒液の蒸気を生成する再生器と、
前記再生器において生成した前記冷媒液の蒸気を液化させ前記蒸発器に供給する凝縮器と、を有し、
前記第１流体を前記ヒートポンプに供給する工程では、
前記第１流体を前記蒸発器に供給し、前記蒸発器において前記第１流体の保有熱により前記冷媒液を蒸発させ、
前記蒸発器からの前記第１流体を前記再生器に供給し、前記再生器において前記第１流体の保有熱により前記第２吸収液を加熱する、
ことを特徴とする排熱発電方法。 In claim 1,
The heat pump
An evaporator that evaporates the refrigerant liquid and
An absorber that produces a second absorbent liquid by absorbing the vapor of the refrigerant liquid that has been evaporated in the evaporator into the first absorbent liquid, and an absorber.
A regenerator that evaporates the refrigerant liquid of the second absorbing liquid by heating the second absorbing liquid generated in the absorber and generates vapor of the refrigerant liquid.
It has a condenser that liquefies the vapor of the refrigerant liquid generated in the regenerator and supplies it to the evaporator.
In the step of supplying the first fluid to the heat pump,
The first fluid is supplied to the evaporator, and the refrigerant liquid is evaporated by the possessed heat of the first fluid in the evaporator.
The first fluid from the evaporator is supplied to the regenerator, and the second absorbent liquid is heated by the heat possessed by the first fluid in the regenerator.
A waste heat power generation method characterized by that. 請求項２において、
前記第２流体を前記ヒートポンプに供給する工程では、
前記第２流体を前記吸収器に供給し、前記吸収器において前記冷媒液の蒸気を前記第１吸収液に吸収させる際に発生する吸収熱により前記第２流体を昇温する、
ことを特徴とする排熱発電方法。 In claim 2,
In the step of supplying the second fluid to the heat pump,
The second fluid is supplied to the absorber, and the temperature of the second fluid is raised by the absorption heat generated when the vapor of the refrigerant liquid is absorbed by the first absorbing liquid in the absorber.
A waste heat power generation method characterized by that. 請求項２において、
前記第２流体を前記排熱発電システムに供給する工程では、前記吸収器が昇温した前記第２流体を、前記排熱発電システムに供給する、
ことを特徴とする排熱発電方法。 In claim 2,
In the step of supplying the second fluid to the waste heat power generation system, the second fluid whose temperature has been raised by the absorber is supplied to the waste heat power generation system.
A waste heat power generation method characterized by that. 請求項１において、さらに、
前記第２流体の保有熱により前記排熱発電システムにおける作動流体を昇温する、
ことを特徴とする排熱発電方法。 In claim 1, further
The temperature of the working fluid in the waste heat power generation system is raised by the heat possessed by the second fluid.
A waste heat power generation method characterized by that.
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