JP2554229B2 - コンバインド・サイクル発電方法 - Google Patents
コンバインド・サイクル発電方法Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
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- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンバインド・サイク
ル発電方法に関する。
ル発電方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、日本の火力発電は、ボイラで生じ
た高温高圧のスチームでタービンを回転する発電方法が
主なものである。そのボイラ用油燃料としては、主に重
油や原油が使用されている。それらの中で、原油焚きの
場合はワックス分が多く、かつ、ＳＯX の発生量の少な
い低硫黄原油、例えばミナス産原油や大慶産原油が公害
防止の観点から好んで使用されている。また、最近では
良質燃料であるＬＮＧを用いたコンバインド・サイクル
発電が採用されている。
た高温高圧のスチームでタービンを回転する発電方法が
主なものである。そのボイラ用油燃料としては、主に重
油や原油が使用されている。それらの中で、原油焚きの
場合はワックス分が多く、かつ、ＳＯX の発生量の少な
い低硫黄原油、例えばミナス産原油や大慶産原油が公害
防止の観点から好んで使用されている。また、最近では
良質燃料であるＬＮＧを用いたコンバインド・サイクル
発電が採用されている。
【０００３】上記の原油や重油をボイラで焚いてスチー
ムタービンにより発電する方法は、熱効率が約４０％／
ＨＨＶ基準（ＨＨＶ：高位発熱量）と比較的低い。これ
に対し、ＬＮＧ焚きで採用されているコンバインド・サ
イクル発電は、圧縮機で圧縮した空気で燃料を燃焼する
か、あるいは、圧縮空気を燃焼熱で加熱して高温高圧ガ
スを発生し、タービンを回転して発電すると共に、その
排ガスの熱エネルギーをボイラで回収してスチームター
ビンを回転し、再度発電する方法であり、熱効率は約４
８％／ＨＨＶ基準と高いことが特徴である。
ムタービンにより発電する方法は、熱効率が約４０％／
ＨＨＶ基準（ＨＨＶ：高位発熱量）と比較的低い。これ
に対し、ＬＮＧ焚きで採用されているコンバインド・サ
イクル発電は、圧縮機で圧縮した空気で燃料を燃焼する
か、あるいは、圧縮空気を燃焼熱で加熱して高温高圧ガ
スを発生し、タービンを回転して発電すると共に、その
排ガスの熱エネルギーをボイラで回収してスチームター
ビンを回転し、再度発電する方法であり、熱効率は約４
８％／ＨＨＶ基準と高いことが特徴である。
【０００４】ところで、石油の埋蔵量には限界があり、
石油の消費量増大を抑制する見地から、発電に使用され
る石油類の使用を国際的に制限する方向にある。そこで
は、発電に使用される石油消費量を現状で凍結すること
が要請されている。したがって、今後の発電の需要増に
対処するためには、熱効率の高い発電方法への転換が迫
られている。他方、ＬＮＧによるコンバインド・サイク
ル発電は、既に高熱効率で発電が行われているが、ＬＮ
Ｇの貯蔵にコストがかかるため、原油に比べて安定供給
に不安を残している。
石油の消費量増大を抑制する見地から、発電に使用され
る石油類の使用を国際的に制限する方向にある。そこで
は、発電に使用される石油消費量を現状で凍結すること
が要請されている。したがって、今後の発電の需要増に
対処するためには、熱効率の高い発電方法への転換が迫
られている。他方、ＬＮＧによるコンバインド・サイク
ル発電は、既に高熱効率で発電が行われているが、ＬＮ
Ｇの貯蔵にコストがかかるため、原油に比べて安定供給
に不安を残している。
【０００５】欧米では、既に原油や残渣油をガスタービ
ンの燃料に使用する試みがなされているが、それらに含
まれる不純物のため、トラブルが多く発生し、軽油やＬ
ＮＧを使用する場合に比べて保守費用が嵩むという問題
が指摘されている。そして、ガスタービンに使用する油
燃料の不純物含有量として、塩分を０．５ｐｐｍ以下、
硫黄分を０．０５重量％以下、バナジウムを０．５ｐｐ
ｍ以下に制限することが望ましいとされている。特に、
塩分とバナジウムは相互に影響してガスタービンのブレ
ード金属の溶融点を低下させたり、灰分のブレードへの
粘着の原因となる。また、硫黄分の上記基準も同様にブ
レードの保護の観点から設定されたものである。しか
し、ボイラ焚き燃料として使用される前記のミナス産原
油や大慶産原油のような低硫黄原油でも、これらの基準
を満足できず、熱効率のよいコンバインド・サイクル発
電のガスタービン燃料としてそのまま使用することがで
きないという問題があった。
ンの燃料に使用する試みがなされているが、それらに含
まれる不純物のため、トラブルが多く発生し、軽油やＬ
ＮＧを使用する場合に比べて保守費用が嵩むという問題
が指摘されている。そして、ガスタービンに使用する油
燃料の不純物含有量として、塩分を０．５ｐｐｍ以下、
硫黄分を０．０５重量％以下、バナジウムを０．５ｐｐ
ｍ以下に制限することが望ましいとされている。特に、
塩分とバナジウムは相互に影響してガスタービンのブレ
ード金属の溶融点を低下させたり、灰分のブレードへの
粘着の原因となる。また、硫黄分の上記基準も同様にブ
レードの保護の観点から設定されたものである。しか
し、ボイラ焚き燃料として使用される前記のミナス産原
油や大慶産原油のような低硫黄原油でも、これらの基準
を満足できず、熱効率のよいコンバインド・サイクル発
電のガスタービン燃料としてそのまま使用することがで
きないという問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解消し、低硫黄原油中の硫黄分、塩分及び重金属分
の簡便な分離手段をコンバインド・サイクル発電の熱回
収システムと組み合わせることにより、ガスタービンの
保守・点検、ブレードの交換等の費用を大幅に低減で
き、かつ、高い熱効率で発電できるコンバインド・サイ
クル発電方法を提供しようとするもので、この方法は、
省エネルギー、地球温暖化防止、有害物質の発生抑制の
観点からも有利な発電方法である。
点を解消し、低硫黄原油中の硫黄分、塩分及び重金属分
の簡便な分離手段をコンバインド・サイクル発電の熱回
収システムと組み合わせることにより、ガスタービンの
保守・点検、ブレードの交換等の費用を大幅に低減で
き、かつ、高い熱効率で発電できるコンバインド・サイ
クル発電方法を提供しようとするもので、この方法は、
省エネルギー、地球温暖化防止、有害物質の発生抑制の
観点からも有利な発電方法である。
【０００７】
【問題点を解決するための手段】本発明は、コンバイン
ド・サイクル発電の排熱回収ボイラで加熱された低硫黄
原油をトッピングにより低沸点留分と高沸点留分に分離
し、得られた高温の低沸点留分を上記のコンバインド・
サイクル発電のガスタービンの燃料として用いることを
特徴とする発電方法である。上記の発電方法は、コンバ
インド・サイクル発電の排熱回収ボイラのスチームター
ビンから抽気した低圧スチームをトッピングのストリッ
ピングスチームとして用いることが好ましい。また、コ
ンバインド・サイクル発電の排熱回収ボイラで加熱され
た低硫黄原油を静電式脱塩装置で塩分含有量を低下さ
せ、得られた高温の低硫黄原油を上記の排熱回収ボイラ
でさらに加熱してから、上記のトッピングに供給するこ
とにより、塩分の除去効率及び熱効率を一層向上させる
ことが好ましい。なお、ここで、低硫黄原油とは、硫黄
分が１重量％以下のものをいう。このことは、当該技術
分野における常識である。
ド・サイクル発電の排熱回収ボイラで加熱された低硫黄
原油をトッピングにより低沸点留分と高沸点留分に分離
し、得られた高温の低沸点留分を上記のコンバインド・
サイクル発電のガスタービンの燃料として用いることを
特徴とする発電方法である。上記の発電方法は、コンバ
インド・サイクル発電の排熱回収ボイラのスチームター
ビンから抽気した低圧スチームをトッピングのストリッ
ピングスチームとして用いることが好ましい。また、コ
ンバインド・サイクル発電の排熱回収ボイラで加熱され
た低硫黄原油を静電式脱塩装置で塩分含有量を低下さ
せ、得られた高温の低硫黄原油を上記の排熱回収ボイラ
でさらに加熱してから、上記のトッピングに供給するこ
とにより、塩分の除去効率及び熱効率を一層向上させる
ことが好ましい。なお、ここで、低硫黄原油とは、硫黄
分が１重量％以下のものをいう。このことは、当該技術
分野における常識である。
【０００８】
【作用】本発明者等は、低硫黄原油を熱効率の良いコン
バインド・サイクル発電の燃料に使用する方法について
鋭意検討したところ、低硫黄原油中の硫黄分が比較的高
沸点留分に多く、また、塩分や重金属分は蒸留残油に高
濃度で含まれることが判明した。そこで、本発明では、
低硫黄原油を低沸点留分と高沸点留分に分離する簡易ト
ッピングを用いることにより、ガスタービンの燃料に適
した低沸点留分を簡便に得ると共に、簡易トッピングと
コンバインド・サイクル発電を有機的に結合することに
より、低硫黄原油から硫黄分、塩分や重金属分の含有量
の低い低沸点留分を容易に回収してコンバインド・サイ
クル発電のガスタービンの燃料とし、ガスタービンの保
守・点検、ブレードの交換などの費用を低減することが
でき、また、上記の脱塩処理により、燃焼時の塩分とバ
ナジウムの相互作用によるブレード金属の溶融点の低下
や灰分のブレードへの粘着などの不都合を解消すること
ができる。そして、従来発電に利用しにくい低位の熱エ
ネルギー状態にあるコンバインド・サイクル発電の排熱
を、上記の簡易トッピングに供給する低硫黄原油の加熱
や脱塩処理に供給する低硫黄原油の加熱に有効利用する
ことにより、コンバインド・サイクル発電の熱効率を向
上させ、省エネルギーを一層促進することができる。
バインド・サイクル発電の燃料に使用する方法について
鋭意検討したところ、低硫黄原油中の硫黄分が比較的高
沸点留分に多く、また、塩分や重金属分は蒸留残油に高
濃度で含まれることが判明した。そこで、本発明では、
低硫黄原油を低沸点留分と高沸点留分に分離する簡易ト
ッピングを用いることにより、ガスタービンの燃料に適
した低沸点留分を簡便に得ると共に、簡易トッピングと
コンバインド・サイクル発電を有機的に結合することに
より、低硫黄原油から硫黄分、塩分や重金属分の含有量
の低い低沸点留分を容易に回収してコンバインド・サイ
クル発電のガスタービンの燃料とし、ガスタービンの保
守・点検、ブレードの交換などの費用を低減することが
でき、また、上記の脱塩処理により、燃焼時の塩分とバ
ナジウムの相互作用によるブレード金属の溶融点の低下
や灰分のブレードへの粘着などの不都合を解消すること
ができる。そして、従来発電に利用しにくい低位の熱エ
ネルギー状態にあるコンバインド・サイクル発電の排熱
を、上記の簡易トッピングに供給する低硫黄原油の加熱
や脱塩処理に供給する低硫黄原油の加熱に有効利用する
ことにより、コンバインド・サイクル発電の熱効率を向
上させ、省エネルギーを一層促進することができる。
【０００９】
【実施例】図１は、本発明の１実施例であるコンバイン
ド・サイクル発電プロセスの説明図である。図１は主要
設備のみ示し、付属設備は省略してある。この設備は、
主に発電用のガスタービン１、排熱回収ボイラ２で稼働
するスチームタービン１２、簡易トッパー７及び脱塩処
理装置５からなる。低硫黄原油は、低硫黄原油タンク４
から排熱回収ボイラ２に送られ、静電式脱塩に適した温
度、例えば、８０〜１５０℃の範囲、さらに各原油の粘
度、比重に応じた好ましい温度に加熱され、静電式脱塩
処理装置（電気脱塩装置）５に送られて脱塩処理され
る。脱塩処理された低硫黄原油は、熱交換器６で簡易ト
ッパー７の上部から流出する低沸点留分と熱交換して加
熱され、次いで、上記の排熱回収ボイラ２で簡易トッパ
ーに必要な３００〜３５０℃の温度まで加熱され、排熱
回収ボイラ２で稼働するスチームタービン１２から抽気
したスチームと共に、簡易トッパー７の底部に供給され
る。
ド・サイクル発電プロセスの説明図である。図１は主要
設備のみ示し、付属設備は省略してある。この設備は、
主に発電用のガスタービン１、排熱回収ボイラ２で稼働
するスチームタービン１２、簡易トッパー７及び脱塩処
理装置５からなる。低硫黄原油は、低硫黄原油タンク４
から排熱回収ボイラ２に送られ、静電式脱塩に適した温
度、例えば、８０〜１５０℃の範囲、さらに各原油の粘
度、比重に応じた好ましい温度に加熱され、静電式脱塩
処理装置（電気脱塩装置）５に送られて脱塩処理され
る。脱塩処理された低硫黄原油は、熱交換器６で簡易ト
ッパー７の上部から流出する低沸点留分と熱交換して加
熱され、次いで、上記の排熱回収ボイラ２で簡易トッパ
ーに必要な３００〜３５０℃の温度まで加熱され、排熱
回収ボイラ２で稼働するスチームタービン１２から抽気
したスチームと共に、簡易トッパー７の底部に供給され
る。
【００１０】簡易トッパー７は基本的には常圧で操業さ
れ、上部から回収する低沸点留分は上記の熱交換器６で
冷却され、オーバーヘッドアキュムレーター９で気液分
離され、ガス成分は、必要に応じてコンプレッサー１０
で圧縮してからガスタービン１に燃料として供給され
る。また、オーバーヘッドアキュムレーター９で分離さ
れた最も沸点の低い留分（ナフサ）も低沸点留分の一部
としてガスタービン１に供給される。さらに、簡易トッ
パー７の中段から回収される低沸点留分（ディーゼル
油）はストリッパー８で蒸留され、上部から回収される
留分は簡易トッパー７の上部に還流され、底部から回収
される留分は低沸点留分の一部としてガスタービン１に
供給される。簡易トッパー７の底部から分離される高沸
点留分の残渣油は、比較的硫黄含有量が多く、バナジウ
ムをはじめとする重金属を含み、脱塩処理装置５を用い
ない場合は塩分も濃縮されて含むので、ガスタービンの
ブレードの保護等の観点から、ガスタービン燃料として
は使用されず、ボイラ１１の燃料等に使用される。
れ、上部から回収する低沸点留分は上記の熱交換器６で
冷却され、オーバーヘッドアキュムレーター９で気液分
離され、ガス成分は、必要に応じてコンプレッサー１０
で圧縮してからガスタービン１に燃料として供給され
る。また、オーバーヘッドアキュムレーター９で分離さ
れた最も沸点の低い留分（ナフサ）も低沸点留分の一部
としてガスタービン１に供給される。さらに、簡易トッ
パー７の中段から回収される低沸点留分（ディーゼル
油）はストリッパー８で蒸留され、上部から回収される
留分は簡易トッパー７の上部に還流され、底部から回収
される留分は低沸点留分の一部としてガスタービン１に
供給される。簡易トッパー７の底部から分離される高沸
点留分の残渣油は、比較的硫黄含有量が多く、バナジウ
ムをはじめとする重金属を含み、脱塩処理装置５を用い
ない場合は塩分も濃縮されて含むので、ガスタービンの
ブレードの保護等の観点から、ガスタービン燃料として
は使用されず、ボイラ１１の燃料等に使用される。
【００１１】そして、ガスタービン１で発電すると共
に、排出される排ガスは、排熱回収ボイラ２で熱を回収
した後煙突３から大気に放出される。排熱回収ボイラ２
で生成したスチームはスチームタービン１２を駆動して
発電を行い、スチームは復水器１３を経て排熱回収ボイ
ラ２に還流される。上記のように、簡易トッパー７は、
通常常圧で操業されるので、低沸点留分の分離を容易に
するため、あるいは、より高沸点の留分まで本発明の低
沸点留分として採用するためには、簡易トッパー７の塔
底にスチームを供給してスチームストリッピングするこ
とが好ましい。この場合は必要なスチームは常圧付近の
低圧スチームで十分であり、スチームタービン１２から
抽気して用いることが省エネルギーの観点から望まし
い。抽気されたスチームは、温度が低い場合は必要に応
じて排熱回収ボイラ２で再加熱してもよい。
に、排出される排ガスは、排熱回収ボイラ２で熱を回収
した後煙突３から大気に放出される。排熱回収ボイラ２
で生成したスチームはスチームタービン１２を駆動して
発電を行い、スチームは復水器１３を経て排熱回収ボイ
ラ２に還流される。上記のように、簡易トッパー７は、
通常常圧で操業されるので、低沸点留分の分離を容易に
するため、あるいは、より高沸点の留分まで本発明の低
沸点留分として採用するためには、簡易トッパー７の塔
底にスチームを供給してスチームストリッピングするこ
とが好ましい。この場合は必要なスチームは常圧付近の
低圧スチームで十分であり、スチームタービン１２から
抽気して用いることが省エネルギーの観点から望まし
い。抽気されたスチームは、温度が低い場合は必要に応
じて排熱回収ボイラ２で再加熱してもよい。
【００１２】低硫黄原油から簡易トッピングにより、コ
ンバインド・サイクル発電のガスタービンの燃料として
上記のような基準を満たす低沸点留分の得られる割合
は、使用原油の種類、簡易トッパーの操業条件、スチー
ムの使用条件等により異なるが、典型的な大慶産原油を
例にとると、約５０〜６０ｖｏｌ％であり、沸点範囲で
は約８００〜９００ OＦ以下の留分である。ガチームタ
ービンに使用されない高沸点留分は、上記のようにボイ
ラ１１で使用され、スチームタービンで従来と同様に発
電される。
ンバインド・サイクル発電のガスタービンの燃料として
上記のような基準を満たす低沸点留分の得られる割合
は、使用原油の種類、簡易トッパーの操業条件、スチー
ムの使用条件等により異なるが、典型的な大慶産原油を
例にとると、約５０〜６０ｖｏｌ％であり、沸点範囲で
は約８００〜９００ OＦ以下の留分である。ガチームタ
ービンに使用されない高沸点留分は、上記のようにボイ
ラ１１で使用され、スチームタービンで従来と同様に発
電される。
【００１３】本発明では、上記のように得られる低沸点
留分は積極的には冷却されることなく、高温のままガス
タービンに供給されるので、常温の燃料を用いる場合に
比べ、燃料を上記の温度まで加熱するのに必要な熱量だ
けガスタービンの発電効率（熱効率）を向上させること
ができる。しかも、その燃料の加熱に必要な熱エネルギ
ーは、本発明ではもともと同じガスタービンの排熱回収
ボイラより得るものであり、通常では発電に寄与するこ
とが少ない、比較的低位（低温）の熱エネルギーを活用
できるところから、省エネルギーの観点より大きな利点
である。別工程で得た燃料を用いる場合は、分留された
燃料は一旦冷却してタンクに貯蔵するか、貯蔵中に冷却
され、その後に発電設備に運ばれるため、分留に必要な
熱エネルギーをガスタービンで生かすことができなかっ
た。
留分は積極的には冷却されることなく、高温のままガス
タービンに供給されるので、常温の燃料を用いる場合に
比べ、燃料を上記の温度まで加熱するのに必要な熱量だ
けガスタービンの発電効率（熱効率）を向上させること
ができる。しかも、その燃料の加熱に必要な熱エネルギ
ーは、本発明ではもともと同じガスタービンの排熱回収
ボイラより得るものであり、通常では発電に寄与するこ
とが少ない、比較的低位（低温）の熱エネルギーを活用
できるところから、省エネルギーの観点より大きな利点
である。別工程で得た燃料を用いる場合は、分留された
燃料は一旦冷却してタンクに貯蔵するか、貯蔵中に冷却
され、その後に発電設備に運ばれるため、分留に必要な
熱エネルギーをガスタービンで生かすことができなかっ
た。
【００１４】本発明は、上記の脱塩処理工程を必ずしも
必要としないが、この工程を採用するときには、脱塩処
理に必要な熱エネルギーを排熱回収ボイラから得ること
ができるので、本発明の発電方法から独立して脱塩処理
を行う場合に比べ、各々の工程に必要な熱エネルギーが
無駄なく次の工程で利用されるので、全体的には一定燃
料当たりの発電量を大きく向上させることができ、省エ
ネルギーの観点からも好ましい。
必要としないが、この工程を採用するときには、脱塩処
理に必要な熱エネルギーを排熱回収ボイラから得ること
ができるので、本発明の発電方法から独立して脱塩処理
を行う場合に比べ、各々の工程に必要な熱エネルギーが
無駄なく次の工程で利用されるので、全体的には一定燃
料当たりの発電量を大きく向上させることができ、省エ
ネルギーの観点からも好ましい。
【００１５】図２は静電式脱塩処理装置５の詳細を示し
た説明図である。低硫黄原油は、低硫黄原油タンク４か
ら脱塩処理設備５に送る前に排熱回収ボイラ２で加熱さ
れる。加熱温度は、後段の静電式脱塩に適した温度、例
えば８０〜１５０℃の範囲、さらには原油の粘度と比重
に応じて適宜選択される。加熱された低硫黄原油は脱塩
処理設備５の３段のディソルタ５１で淡水を用いて脱塩
処理される。ディソルタの段数は３段に限定されない
が、普通２〜３段で行う。排熱回収ボイラ２で加熱され
た低硫黄原油は１段目のディソルタに供給され、２段目
のディソルタで分離された淡水と混合され、例えば２万
ボルト程度の静電圧を印加して水滴を凝集させ、沈降分
離する。次いで、分離された原油は２段目のディソルタ
に供給され、３段目のディソルタで分離された淡水と混
合され、１段目と同様に静電圧を印加して原油と水に分
離され、さらに、分離された原油は３段目のディソルタ
に供給され、１段目のディソルタから排出される排水と
熱交換して加熱され、新たな淡水と混合して１段目と同
様に静電圧を印加し、最終的に脱塩される。脱塩処理原
油は、再び排熱回収ボイラ２で加熱した後、簡易トッパ
ー７に送られる。脱塩処理原油は、ガスタービンのブレ
ードの溶融点を低下させないように、塩分含有量をでき
るだけ低くすることが好ましいが、通常０．５ｐｐｍ以
下に調整する。塩分を含んだ排水は排水処理設備で処理
される。
た説明図である。低硫黄原油は、低硫黄原油タンク４か
ら脱塩処理設備５に送る前に排熱回収ボイラ２で加熱さ
れる。加熱温度は、後段の静電式脱塩に適した温度、例
えば８０〜１５０℃の範囲、さらには原油の粘度と比重
に応じて適宜選択される。加熱された低硫黄原油は脱塩
処理設備５の３段のディソルタ５１で淡水を用いて脱塩
処理される。ディソルタの段数は３段に限定されない
が、普通２〜３段で行う。排熱回収ボイラ２で加熱され
た低硫黄原油は１段目のディソルタに供給され、２段目
のディソルタで分離された淡水と混合され、例えば２万
ボルト程度の静電圧を印加して水滴を凝集させ、沈降分
離する。次いで、分離された原油は２段目のディソルタ
に供給され、３段目のディソルタで分離された淡水と混
合され、１段目と同様に静電圧を印加して原油と水に分
離され、さらに、分離された原油は３段目のディソルタ
に供給され、１段目のディソルタから排出される排水と
熱交換して加熱され、新たな淡水と混合して１段目と同
様に静電圧を印加し、最終的に脱塩される。脱塩処理原
油は、再び排熱回収ボイラ２で加熱した後、簡易トッパ
ー７に送られる。脱塩処理原油は、ガスタービンのブレ
ードの溶融点を低下させないように、塩分含有量をでき
るだけ低くすることが好ましいが、通常０．５ｐｐｍ以
下に調整する。塩分を含んだ排水は排水処理設備で処理
される。
【００１６】本発明で用いる低硫黄原油は燃焼排ガスの
脱硫工程を簡略化するために、できるだけ硫黄含有量の
少ないものが好ましい。通常硫黄含有量が１重量％以
下、さらに好ましくは０．５％以下の原油が用いられ
る。このような原油としては前記のワックス分の多いミ
ナス産原油や大慶産原油等を挙げることができる。これ
らの原油に含まれるバナジウム量は通常０．４〜０．５
ｐｐｍである。これらの中で、ミナス産原油は硫黄含有
量が約０．１重量％以下と少なく、特に好ましい。
脱硫工程を簡略化するために、できるだけ硫黄含有量の
少ないものが好ましい。通常硫黄含有量が１重量％以
下、さらに好ましくは０．５％以下の原油が用いられ
る。このような原油としては前記のワックス分の多いミ
ナス産原油や大慶産原油等を挙げることができる。これ
らの原油に含まれるバナジウム量は通常０．４〜０．５
ｐｐｍである。これらの中で、ミナス産原油は硫黄含有
量が約０．１重量％以下と少なく、特に好ましい。
【００１７】本発明による発電熱効率は、簡易トッピン
グの分留割合にもよるが、全量をボイラで焚いた場合の
熱効率約４０％ＨＨＶ基準と、低硫黄原油をそのままコ
ンバインド・サイクル発電に用いる場合の約４８％ＨＨ
Ｖ基準の中間にあり、例えば上記の大慶産原油の場合の
約４４％ＨＨＶ基準以上に向上させることができる。し
かも、ガスタービンの燃料として好ましい品質を有する
低沸点留分を用いるので、ガスタービンの保守・点検、
ブレードの交換などの費用を大幅に減らすことができる
ので極めて有利となる。
グの分留割合にもよるが、全量をボイラで焚いた場合の
熱効率約４０％ＨＨＶ基準と、低硫黄原油をそのままコ
ンバインド・サイクル発電に用いる場合の約４８％ＨＨ
Ｖ基準の中間にあり、例えば上記の大慶産原油の場合の
約４４％ＨＨＶ基準以上に向上させることができる。し
かも、ガスタービンの燃料として好ましい品質を有する
低沸点留分を用いるので、ガスタービンの保守・点検、
ブレードの交換などの費用を大幅に減らすことができる
ので極めて有利となる。
【００１８】
【発明の効果】本発明は、上記の構成を採用することに
より、硫黄分、塩分及び重金属分の含有量を低下させた
ガスタービンに適した低硫黄原油の低沸点留分をコンバ
インド・サイクル発電のガスタービンの燃料として使用
することができるので、ガスタービンの保守・点検、ブ
レードの交換などの費用を大幅に低減することができ、
かつ、簡易トッピングとコンバインド・サイクル発電と
の組み合わせにより、発電における熱効率を極めて向上
させることできた。これは省エネルギーのみならず、発
電に伴って発生する二酸化炭素による地球温暖化防止や
ＳＯX などの有害物質の発生抑制の観点からも極めて有
利である。本発明において脱塩処理工程、さらには水素
で精製する前の脱塩処理原油の加熱を上記の排熱回収ボ
イラの低位の熱エネルギーで行う工程を結合させること
により上記の効果はさらに向上させることができる。
より、硫黄分、塩分及び重金属分の含有量を低下させた
ガスタービンに適した低硫黄原油の低沸点留分をコンバ
インド・サイクル発電のガスタービンの燃料として使用
することができるので、ガスタービンの保守・点検、ブ
レードの交換などの費用を大幅に低減することができ、
かつ、簡易トッピングとコンバインド・サイクル発電と
の組み合わせにより、発電における熱効率を極めて向上
させることできた。これは省エネルギーのみならず、発
電に伴って発生する二酸化炭素による地球温暖化防止や
ＳＯX などの有害物質の発生抑制の観点からも極めて有
利である。本発明において脱塩処理工程、さらには水素
で精製する前の脱塩処理原油の加熱を上記の排熱回収ボ
イラの低位の熱エネルギーで行う工程を結合させること
により上記の効果はさらに向上させることができる。
【図１】本発明の１実施例であるコンバインド・サイク
ル発電プロセスの説明図である。
ル発電プロセスの説明図である。
【図２】図１で用いる静電式脱塩処理装置の説明図であ
る。
る。
Claims (3)
- 【請求項１】 コンバインド・サイクル発電の排熱回収
ボイラで加熱された低硫黄原油をトッピングにより低沸
点留分と高沸点留分に分離し、得られた高温の低沸点留
分を上記のコンバインド・サイクル発電のガスタービン
の燃料として用いることを特徴とする発電方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の発電方法において、コン
バインド・サイクル発電の排熱回収ボイラのスチームタ
ービンから抽気した低圧スチームをトッピングのストリ
ッピングスチームとして用いることを特徴とする発電方
法。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の発電方法におい
て、コンバインド・サイクル発電の排熱回収ボイラで加
熱された低硫黄原油を静電式脱塩装置で塩分含有量を低
下させ、得られた高温の低硫黄原油を上記の排熱回収ボ
イラでさらに加熱してから、上記のトッピングに供給し
て低沸点留分と高沸点留分に分離することを特徴とする
発電方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4287502A JP2554229B2 (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | コンバインド・サイクル発電方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4287502A JP2554229B2 (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | コンバインド・サイクル発電方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06207530A JPH06207530A (ja) | 1994-07-26 |
| JP2554229B2 true JP2554229B2 (ja) | 1996-11-13 |
Family
ID=17718177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4287502A Expired - Fee Related JP2554229B2 (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | コンバインド・サイクル発電方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2554229B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT406165B (de) * | 1997-07-18 | 2000-03-27 | Oemv Ag | Vorrichtung zur kontinuierlichen destillativen auftrennung von rohöl |
| CN101432396B (zh) * | 2006-03-30 | 2013-06-19 | 新日铁工程技术株式会社 | 液体燃料合成系统 |
| US20110303608A1 (en) * | 2010-06-14 | 2011-12-15 | Wawe, Llc | Desalination System |
| CN108150290A (zh) * | 2017-11-13 | 2018-06-12 | 新奥泛能网络科技股份有限公司 | 热力系统及小规模天然气分布式供能系统 |
| CN111662740B (zh) * | 2020-06-16 | 2021-08-27 | 敏云信息科技有限公司 | 在船舶上加工油品的方法及系统 |
-
1992
- 1992-10-26 JP JP4287502A patent/JP2554229B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06207530A (ja) | 1994-07-26 |
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