JP2708795B2 - Combined plant - Google Patents
Combined plantInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ガスタービン燃焼装置の複合プラントに係
り、特にガスタービンからの排ガスを有効利用できる複
合プラントに関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a combined plant of a gas turbine combustion device, and more particularly to a combined plant that can effectively use exhaust gas from a gas turbine.
ガスタービンは発電効率が高く、しかも燃料が天然ガ
スなどの気体であるため、極めてクリーンな発電装置で
ある。しかし、ガスタービンの排ガス中の酸素濃度は高
く（一般には15〜16vol％）、しかも排ガス温度も比較
的高いから（通常、600℃程度）、そのまま大気中に放
出するのはエネルギーの損失である。A gas turbine is an extremely clean power generator because it has a high power generation efficiency and the fuel is a gas such as natural gas. However, since the oxygen concentration in the exhaust gas of gas turbines is high (generally 15 to 16 vol%) and the exhaust gas temperature is relatively high (usually around 600 ° C), it is an energy loss to release it directly into the atmosphere. .
本発明の目的は、ガスタービンからの排ガスを有効に
利用して、しかもNOxの発生を低減したガスタービンと
微粉炭燃焼装置の複合プラントを提供するにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a combined plant of a gas turbine and a pulverized coal combustion device in which the exhaust gas from the gas turbine is effectively used and the generation of NOx is reduced.
前述の目的を達成するため、本発明は、ガスタービン
と、微粉炭ボイラと、排ガス熱交換器と、粉砕機と、貯
留ビンとを備え、ガスタービンからのタービン排ガスを
熱交換器に通して微粉炭ボイラからのボイラ排ガスを昇
温すると共にタービン排ガスを減温し、前記昇温された
高温のボイラ排ガスを粉砕機に供給して粉砕機で生成し
た微粉炭を貯留ビンに搬送し、前記排ガス熱交換器を通
して減温された低温のタービン排ガスで貯留ビンにある
微粉炭を微粉炭ボイラに搬送して燃焼するように構成さ
れていることを特徴とするものである。In order to achieve the above object, the present invention provides a gas turbine, a pulverized coal boiler, an exhaust gas heat exchanger, a crusher, and a storage bin, and passes turbine exhaust gas from the gas turbine through the heat exchanger. The temperature of the boiler exhaust gas from the pulverized coal boiler is raised and the temperature of the turbine exhaust gas is reduced, and the heated high-temperature boiler exhaust gas is supplied to a pulverizer, and the pulverized coal generated by the pulverizer is transported to a storage bin. The pulverized coal in the storage bin is conveyed to a pulverized coal boiler and burned with low-temperature turbine exhaust gas whose temperature has been reduced through an exhaust gas heat exchanger.
前述の目的を達成するため、さらに本発明は、ガスタ
ービンと、微粉炭ボイラと、排ガス熱交換器と、粉砕機
と、貯留ビンとを備え、ガスタービンからのタービン排
ガスを排ガス熱交換器に通して微粉炭ボイラからのボイ
ラ排ガスを昇温すると共にタービン排ガスを減温し、前
記昇温された高温のボイラ排ガスを粉砕機に供給して粉
砕機で生成した微粉炭を貯留ビンに搬送せしめると共
に、前記排ガスを熱交換器を通して減温された低温のタ
ービン排ガスを微粉炭ボイラに供給するように構成され
ていることを特徴とするものである。To achieve the above object, the present invention further includes a gas turbine, a pulverized coal boiler, an exhaust gas heat exchanger, a crusher, and a storage bin, and converts turbine exhaust gas from the gas turbine to an exhaust gas heat exchanger. To increase the temperature of the boiler exhaust gas from the pulverized coal boiler and to reduce the turbine exhaust gas, supply the heated high-temperature boiler exhaust gas to the crusher, and transport the pulverized coal generated by the crusher to the storage bin. At the same time, the exhaust gas is configured to be supplied to a pulverized coal boiler at a low temperature by reducing the temperature of the exhaust gas through a heat exchanger.
次に本発明の実施例を図面とともに説明する。第１図
は本発明の第１実施例、第２図は第２実施例を説明する
ための概略構成図である。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram for explaining a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic configuration diagram for explaining a second embodiment.
第１図において10はガスタービン、20はEP灰補集器、
30は煙突、40は第１フアン、45は第２フアン、50は熱交
換器、60はミル粉砕機、62は集じん器、65は貯留ビン、
67はフイーダ、70は脱硝装置、91〜95はダンパ、100,11
0,120はガスタービン排気、111は減温後のガスタービン
排気、112は微粉炭搬送ライン、113は温度調整ライン、
121は脱硝排気ライン、123は二次エアライン、200はフ
レツシユエアライン、210は点火トーチ用エア、200はア
フタエア、300はPAFからのフレツシユエア、500,501は
微粉炭ボイラ排ガス、510は乾燥ライン、511は貯留ライ
ン、512,513はベント系ラインである。In FIG. 1, 10 is a gas turbine, 20 is an EP ash collector,
30 is a chimney, 40 is a first fan, 45 is a second fan, 50 is a heat exchanger, 60 is a mill crusher, 62 is a dust collector, 65 is a storage bin,
67 is a feeder, 70 is a denitration device, 91 to 95 are dampers, 100, 11
0,120 is a gas turbine exhaust, 111 is a gas turbine exhaust after temperature reduction, 112 is a pulverized coal transfer line, 113 is a temperature adjustment line,
121 is a denitrification exhaust line, 123 is a secondary air line, 200 is a fresh air line, 210 is an air for an ignition torch, 200 is an after air, 300 is a fresh air from a PAF, 500 and 501 are pulverized coal boiler exhaust gas, 510 is a drying line, 511 is a storage line, and 512 and 513 are vent lines.
ガスタービン排気100（450〜600℃）は、その一部分1
10を熱交換器50に通して微粉炭ボイラ排ガス501（100〜
150℃）を昇温し、脱硝装置入口気体温度が350〜450℃
となるように戻り流量が調整されて、ガスタービン排気
120に合流する。またその残量は微粉炭搬送ライン112と
して、PAFからのフレツシユエア300と混合するかあるい
はそれ単独で、貯留ビン65からフイーダ67によつて供給
される微粉炭を微粉炭バーナへ搬送する。Gas turbine exhaust 100 (450-600 ° C)
10 through the heat exchanger 50 and pulverized coal boiler exhaust gas 501 (100 ~
150 ℃), and the gas temperature at the inlet of the denitration equipment becomes 350-450 ℃
The return flow rate is adjusted so that
Merge onto 120. The remaining amount of the pulverized coal supplied from the storage bin 65 by the feeder 67 is conveyed to the pulverized coal burner as a pulverized coal transfer line 112 by mixing with the fresh air 300 from the PAF or by itself.
一方、熱交換器50によつて昇温された排ガス（200〜3
70℃）は乾燥ライン510としてミル粉砕機60へ送気さ
れ、貯留ライン511へ送気される。乾燥ライン510が有す
るエンタルピは主として石炭の乾燥に用いられ、貯留ラ
イン511では120℃程度まで減温されるから、外気へのヒ
ートロスは最少に抑えられる。貯留ライン511は、基本
的にはボイラ排ガス中の酸素濃度が10％以下であること
から、いかなる超微粉炭粉砕を行つても自然発火や粉炭
爆発の危険はない。On the other hand, the exhaust gas heated by the heat exchanger 50 (200 to 3
(70 ° C.) is sent to the mill pulverizer 60 as a drying line 510 and is sent to a storage line 511. The enthalpy of the drying line 510 is mainly used for drying coal, and the temperature of the storage line 511 is reduced to about 120 ° C., so that the heat loss to the outside air is minimized. Since the storage line 511 basically has an oxygen concentration of 10% or less in the boiler exhaust gas, there is no danger of spontaneous ignition or pulverized coal explosion even if any pulverized coal is pulverized.
脱硝装置70を通過した脱硝排気ライン121は300〜400
℃に温度調節され、ウインドボツクスに２次空気として
送られる（二次エアライン123）。ボイラ側燃料量が、
ガスタービン排気中の酸素流量に相当する実際使用可能
燃料量より多い場合は、それに見合つて必要十分なフレ
ツシユエアの一部分もしくは大部分の量を前記脱硝排気
ライン121に混入して、ウインドボツクス気体（二次エ
アライン123）とする。石炭の種類によつては自己火炎
保持が困難なものがあり、その場合にはスタートアツプ
も兼ねた小容量スタートアツプバーナ（望ましくは、ガ
スタービンと同種の燃料ガス）へフレツシユエアをフレ
ツシユエア母管200から一部分を間欠的もしくは常時供
給する（点火トーチ用エア210）。The denitration exhaust line 121 that has passed through the denitration device 70 is 300 to 400
The temperature is adjusted to ° C. and sent to the windbox as secondary air (secondary air line 123). Boiler side fuel amount is
If the amount is larger than the actually usable fuel amount corresponding to the oxygen flow rate in the gas turbine exhaust gas, a part or most of the necessary and sufficient fresh air is mixed into the denitration exhaust line 121 and the windbox gas (2 Next airline 123). Depending on the type of coal, it is difficult to maintain a self-flame. In this case, the fresh air is supplied to a fresh air main pipe 200 to a small-capacity start-up burner (preferably the same type of fuel gas as a gas turbine) that also serves as a start-up. Is supplied intermittently or constantly (air for ignition torch 210).
貯留ビン65への給炭はバグフイルタ２によつて行な
い、抽気511′は大気あるいは（および）ボイラ火炉内
へ供給される。例えば石炭焚ボイラのスタートアツプ時
には、ダンパ95を閉、ダンパ94を開とし、抽気511′は
大気へ開放する。ボイラ昇温後は、抽気511′をボイラ
火炉へ送入することも可能である。Coal supply to the storage bin 65 is performed by the bag filter 2, and the bleed air 511 'is supplied to the atmosphere or (and) the boiler furnace. For example, at the start-up of the coal-fired boiler, the damper 95 is closed, the damper 94 is opened, and the bleed air 511 'is opened to the atmosphere. After the heating of the boiler, the bleed air 511 'can be sent to the boiler furnace.
第２図に示す第２実施例において前記第１実施例と相
違する点は、ボイラ火炉側でアフタエア系統220を設
け、二段燃焼法を採用することで低NOx燃焼が可能とな
り、脱硝装置70が省略できた点と、減温後のガスタービ
ン排気111の余剰分（微粉炭搬送ライン112）を石炭バー
ナスロートとは独立した別系統としてボイラ火炉へ投入
することにより、バーナ火炎への外乱を防止することが
できる。The second embodiment shown in FIG. 2 is different from the first embodiment in that an after-air system 220 is provided on the boiler furnace side, and low NOx combustion becomes possible by employing a two-stage combustion method. And the surplus of the gas turbine exhaust 111 (pulverized coal transfer line 112) after the temperature reduction was introduced into the boiler furnace as a separate system independent of the coal burner throat, thereby reducing disturbance to the burner flame. Can be prevented.
本発明は前述の様な構成になつているため、ガスター
ビンからの排ガスを有効利用して、しかもNOxの発生を
低減することができる。Since the present invention is configured as described above, it is possible to effectively use the exhaust gas from the gas turbine and reduce the generation of NOx.
第１図ならびに第２図は、本発明の各実施例に係る複合
プラントの概略構成図である。 10……ガスタービン、70……脱硝装置、100,110,120…
…ガスタービン排気、111……減温後のガスタービン排
気、112……微粉炭搬送ライン、501……微粉炭ボイラ排
ガス、510……乾燥ライン、511……貯留ライン。FIG. 1 and FIG. 2 are schematic configuration diagrams of a combined plant according to each embodiment of the present invention. 10… Gas turbine, 70… Denitration equipment, 100,110,120…
... gas turbine exhaust, 111 ... gas turbine exhaust after temperature reduction, 112 ... pulverized coal transfer line, 501 ... pulverized coal boiler exhaust gas, 510 ... drying line, 511 ... storage line.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−285230（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−195333（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−208628（ＪＰ，Ａ) ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) References JP-A-63-285230 (JP, A) JP-A-63-195333 (JP, A) JP-A-63-208628 (JP, A)
Claims (2)
熱交換器と、粉砕機と、貯留ビンとを備え、 ガスタービンからのタービン排ガスを排ガス熱交換器に
通して微粉炭ボイラからのボイラ排ガスを昇温すると共
にタービン排ガスを減温し、 前記昇温された高温のボイラ排ガスを粉砕機に供給して
粉砕機で生成した微粉炭を貯留ビンに搬送し、 前記排ガス熱交換器を通して減温された低温のタービン
排ガスで貯留ビンにある微粉炭を微粉炭ボイラに搬送し
て燃焼するように構成されていることを特徴とする複合
プラント。A gas turbine, a pulverized coal boiler, an exhaust gas heat exchanger, a pulverizer, and a storage bin, wherein turbine exhaust gas from the gas turbine is passed through the exhaust gas heat exchanger and the boiler from the pulverized coal boiler is provided. The temperature of the exhaust gas is raised and the temperature of the turbine exhaust gas is reduced. The heated high-temperature boiler exhaust gas is supplied to a pulverizer, and the pulverized coal generated by the pulverizer is transported to a storage bin, and reduced through the exhaust gas heat exchanger. A combined plant characterized in that pulverized coal in a storage bin is transported to a pulverized coal boiler and burned with warm, low-temperature turbine exhaust gas.
熱交換器と、粉砕機と、貯留ビンとを備え、 ガスタービンからのタービン排ガスを排ガス熱交換器に
通して微粉炭ボイラからのボイラ排ガスを昇温すると共
にタービン排ガスを減温し、 前記昇温された高温のボイラ排ガスを粉砕機に供給して
粉砕機で生成した微粉炭を貯留ビンに搬送せしめると共
に、 前記排ガスを熱交換器を通して減温された低温のタービ
ン排ガスを微粉炭ボイラに供給するように構成されてい
ることを特徴とする複合プラント。2. A gas turbine comprising a gas turbine, a pulverized coal boiler, an exhaust gas heat exchanger, a crusher, and a storage bin. While raising the temperature of the exhaust gas and reducing the temperature of the turbine exhaust gas, the high-temperature boiler exhaust gas thus heated is supplied to a pulverizer, and the pulverized coal generated by the pulverizer is transported to a storage bin. A combined plant characterized in that it is configured to supply low-temperature turbine exhaust gas whose temperature has been reduced through a pulverized coal boiler.
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| JP63178160A JP2708795B2 (en) | 1988-07-19 | 1988-07-19 | Combined plant |
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|---|---|---|---|---|
| JP5107182B2 (en) * | 2008-08-29 | 2012-12-26 | 三菱重工業株式会社 | Coal gasification combined power generation facility |
| WO2011162344A1 (en) * | 2010-06-25 | 2011-12-29 | 宇部興産株式会社 | Fuel treatment system, method for utilization of exhaust gas, and apparatus for utilization of exhaust gas |
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1988
- 1988-07-19 JP JP63178160A patent/JP2708795B2/en not_active Expired - Fee Related
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