JP2806805B2 - ごみ焼却による発電設備 - Google Patents

ごみ焼却による発電設備

Info

Publication number
JP2806805B2
JP2806805B2 JP17500694A JP17500694A JP2806805B2 JP 2806805 B2 JP2806805 B2 JP 2806805B2 JP 17500694 A JP17500694 A JP 17500694A JP 17500694 A JP17500694 A JP 17500694A JP 2806805 B2 JP2806805 B2 JP 2806805B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steam
heating furnace
pipe
turbine
power generation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP17500694A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0835405A (ja
Inventor
榮六 神山
正春 寺島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Zosen Corp
Original Assignee
Hitachi Zosen Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Zosen Corp filed Critical Hitachi Zosen Corp
Priority to JP17500694A priority Critical patent/JP2806805B2/ja
Publication of JPH0835405A publication Critical patent/JPH0835405A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2806805B2 publication Critical patent/JP2806805B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K3/00Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein
    • F01K3/18Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein having heaters
    • F01K3/24Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein having heaters with heating by separately-fired heaters
    • F01K3/247Plants characterised by the use of steam or heat accumulators, or intermediate steam heaters, therein having heaters with heating by separately-fired heaters one heater being an incinerator
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/12Heat utilisation in combustion or incineration of waste

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ごみ焼却による発電設
備に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、図2に示すように、ごみ焼却炉5
2で得られる蒸気により発電を行う発電設備51におい
ては、ごみ焼却炉52における温度は、そのボイラ用加
熱管53などの機器の構成材料に発生する腐食の関係
上、300℃までとされており、したがってごみ焼却炉
52で発生される蒸気は、加熱バーナ54を備えた別の
昇温炉55で500℃程度まで昇温された後、発電機5
7を駆動する蒸気タービン56に供給されていた。な
お、図2中、58は昇温炉55に燃焼空気を供給する送
風機、59は昇温炉55内に配置された過熱管である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うに、昇温炉55で蒸気を300℃から500℃程度ま
で昇温させる際に、使用する燃料は天然ガスまたは石油
が使用されており、昇温のためのコストが高くつくとい
う欠点があり、最近、廃プラスチックなどから油を回収
する油回収技術が提案されており、この回収油を使用す
ることが考えられる。
【0004】しかし、廃プラスチックなどから回収され
た回収油には、塩素分が多く含まれており、この回収油
を、上述したような昇温炉に、そのまま使用することが
できないという問題があった。
【0005】そこで、本発明は上記問題を解消し得るご
み焼却による発電設備を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のごみ焼却による発電設備は、ボイラ用加熱
管を有するごみ焼却炉と、このボイラ用加熱管により発
生された蒸気を過熱管に導くとともに回収油の燃焼によ
り昇温させる蒸気昇温炉と、この蒸気昇温炉で昇温され
た蒸気が供給される高圧タービン部およびこの高圧ター
ビン部から排出された蒸気を上記蒸気昇温炉に設けられ
た再加熱管に導くとともにこの再加熱された蒸気が供給
される蒸気タービン部を有する蒸気タービンと、この蒸
気タービンにより駆動される発電機とを具備し、かつ上
記蒸気昇温炉内において、上記過熱管の下方に再加熱管
を配置したものである。
【0007】
【作用】上記の構成によると、ごみ焼却炉から送られて
くる所定温度以下の蒸気を、蒸気昇温炉の過熱管にて加
熱する際に、その加熱温度を低くするとともに、高圧タ
ービン部から排出された蒸気を、過熱管より下方に配置
された再加熱管にて加熱し、そしてこの加熱された蒸気
を再熱タービン部に供給するようにしたので、ごみ焼却
炉から供給される蒸気を、蒸気昇温炉において、高温に
過熱する必要がなく、したがって蒸気昇温炉内での再加
熱温度を、廃プラスチックなどから得た回収油に含まれ
ている塩素による高温腐食の発生する温度以下に抑える
ことができる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1に基づき説明
する。図1に示すように、本実施例におけるごみ焼却に
よる発電設備1は、ボイラ用加熱管3および蒸気ドラム
4を有するごみ焼却炉2と、上方から下方に向けて順番
に、空気予熱管6、過熱管7および再加熱管8が配置さ
れるとともに廃プラスチックなどから得た回収油(還元
油ともいう)を燃料とする加熱バーナ9が設けられた蒸
気昇温炉5と、この蒸気昇温炉5で過熱された蒸気が供
給される高圧タービン部12、およびこの高圧タービン
部12からの蒸気を再加熱管8で再加熱した後、この蒸
気が供給される再熱タービン部13を有する蒸気タービ
ン11と、この蒸気タービン11により駆動される発電
機14と、上記蒸気タービン11の再熱タービン部13
から排出された蒸気を復水させる復水器15と、この復
水器15からの復水を溜める復水タンク16と、この復
水タンク16内の復水を導いて加熱するとともに脱気を
行う脱気器17とを具備し、またこの脱気器17内の水
をごみ焼却炉2のボイラ用加熱管3に供給する給水管1
8と、上記ボイラ用加熱管3からの蒸気を蒸気昇温炉5
の過熱管7に移送する(導く)第1蒸気移送管21と、
過熱管7からの蒸気を蒸気タービン11の高圧タービン
部12に移送する第2蒸気移送管22と、この高圧ター
ビン部12から排出された蒸気を再加熱管8に供給する
第3蒸気移送管23と、この再加熱管8内の蒸気を再熱
タービン部13に移送する第4蒸気移送管24とから構
成されている。なお、蒸気昇温炉5に、燃焼空気を供給
する送風機25が設けられるとともに、この送風機25
からの燃焼空気は、空気予熱管6を経て蒸気昇温炉5の
下部燃焼室内に供給されるように構成されている。ま
た、過熱管7の途中には、減温用の注水管19が接続さ
れている。
【0009】上記構成において、ボイラ用加熱管3内で
300℃付近まで加熱された蒸気は、蒸気昇温炉5の過
熱管7に送られ、ここで燃焼される回収油の燃焼熱によ
り、例えば380℃程度まで過熱される。
【0010】そして、380℃の蒸気が、高圧タービン
部12に送られて発電機14を駆動した後、この高圧タ
ービン部12から排出された蒸気は、再加熱管8で、例
えば180℃から220℃まで再加熱される。
【0011】この再加熱された蒸気は、蒸気タービン1
1の再熱タービン部13に供給され、発電機14を駆動
する。なお、再熱タービン部13から排出された排気蒸
気は復水器15で復水された後、復水タンク16から脱
気器17に移送され、ここで高圧タービン部12からの
抽気蒸気により加熱され、ボイラ給水として、再度、ご
み焼却炉2側に供給される。
【0012】このように、ごみ焼却炉2から送られてく
る300℃以下の蒸気を、蒸気昇温炉5の過熱管7にて
加熱する際に、その加熱温度を低くするとともに、高圧
タービン部12から排出された蒸気を、過熱管7より下
方に配置された再加熱管8にて再加熱して再熱タービン
部13に供給するようにしているので、ごみ焼却炉2か
ら供給される蒸気を、蒸気昇温炉5にて高温に過熱する
必要がなく、したがって蒸気昇温炉5内での加熱温度
を、廃プラスチックなどから得られた回収油に含まれて
いる塩素による高温腐食が発生する温度以下で、その運
転を行うことができる。
【0013】すなわち、蒸気昇温炉5の熱源として、廃
プラスチックなどから得られた回収油を使用することが
できるため、石油などを使用する場合に比べて、非常
に、経済的である。
【0014】以下、従来例の発電設備と、本実施例の発
電設備とについて、下記に示す同一条件の下で必要な経
費を求め、その比較を行った結果について説明する。計
算条件は下記の通りである。
【0015】ごみ焼却能力(R)= 600t/日、ごみ発熱
量(低位,Hu )=3000kcal/kg 、 給水温度; 140℃、ボイラ効率=84%、 高圧タービン部蒸気呑込率=98.5%、タービン背圧=0.
22ata 、タービン機械効率(ηTm)=0.975、発電機効
率(ηGm)=0.97、 場内利用抽気量(脱気器分含まず);5ata × 175℃×
2000kg/h相当量(hEX=669 )、売電単価(年平均)=
8円/kWh 但し、各記号および添字は下記の意味を示す。 W;蒸気流量(kg/h)、h;エンタルピ(kcal/kg )、
x:タービン排気乾き度(−)、ηE ;発電端熱効率、
E;発電出力(kW)、B;回収油燃焼量(kg/h)HT;高
圧タービン部、RT;再熱タービン部、 i;入口、 B;出
口、EX;抽気、SH;過熱管、RH;再加熱管 (1) 従来例を使用したごみ焼却による発電出力[] ボイラ出口蒸気流量;109570 kg/h ボイラ入口給水エンタルピ;141 kcal/kg ボイラ出口蒸気条件;30ata ×300 ℃(hSH=716 ) タービン入口蒸気流量(WHTi )=109570kg/h 抽気量(脱気器分含む,WEX)=16310kg/h タービン入口蒸気条件;28ata ×295 ℃(hHTi =714
) タービン内抽気点蒸気条件:8ata × 185℃(hEX=66
9 ) タービン排気蒸気乾き度;0.88(hHTE =557 ) タービン内部効率;0.80(タービン出口蒸気エンタルピ
算出根拠) E={WHTi ×(hHTi −hEX)+(WHTi −WEX)×(hEX−hHTE )} ×ηTm×ηGm/860 ={109570×( 714−669 )+(109570−16310 )×( 669−557 )} × 0.975×0.97/860 =16910kW ηE =E×860/(R×1000/24 )/ Hu =0.194 (2) 本実施例を使用したごみ焼却による発電出力[] ボイラ出口蒸気条件;82ata ×300 ℃(hSH=665 ) ボイラ給水エンタルピ;142kcal/kg ボイラ出口蒸気流量(WSH);120460kg/h 過熱管出口蒸気条件;80ata ×380 ℃(hSHP=738 ) 蒸気タービン入口蒸気流量(WHTi );120460kg/h 高圧タービン部入口蒸気条件;79ata ×375 ℃(hHTi
=735 ) 高圧タービン部出口蒸気条件; 11ata×183 ℃(出口乾
き度0.983 、hHTE =656 ) 高圧タービン部出口抜出し蒸気流量(WEX)=18340kg/
h (場内利用熱および脱気器用) 再熱蒸気流量(WRH)=102120kg/h 再加熱管出口蒸気条件;10ata × 220℃(hRHE =687
) 再熱タービン部入口蒸気条件; 9ata × 215℃(hRTi
=685 ) 再熱タービン部出口蒸気条件;0.22ata (乾き度=0.8
9、hRTE =562 ) タービン内部効率;0.84(タービン出口蒸気エンタルピ
算出根拠) 回収油の低位発熱量(HP );10000kcal/kg 「蒸気昇温炉」の熱効率(ηP );0.92 回収油の製造原価(PP);2万円/トン E={WHTi ×(hHTi −hHTE ) +(WHTi −WEX)×(hRTi −hRTE )}×ηTm×ηGm/860 ={120460×( 735−656 ) +(120460−18340 )×( 685−562 )}× 0.975×0.97/860 =24280kW B={WSH×(hSHP −hSH)+WRH×(hRHE −hHTE )} / (HP ×ηP ) ={120460×(738 −665 )+102120×(687 −656 )} / (10000 ×0.92) =1300kg/h 売電収入と回収油の燃料費との比較 (1) 年間売電収入増大分(K1 億円/年) K1 =(E−E) kw×8000h/年×8円/kWh/108 =( 24280−16910 )×8000×8/108 =4.72億円/年 (2) 回収油の年間コスト(K2 億円/年) K2 =Bkg/h×8000h/年/(1000kg/トン)×2万円/トン/104 =1300×8000/1000 ×2 /104 =2.08億円/年 (3) 差額:K1 −K2 =2.64億円/年 このように、設備費および運転経費の比較においてメリ
ットがある。
【0016】
【発明の効果】以上のように本発明の構成によると、ご
み焼却炉から送られてくる所定温度以下の蒸気を、蒸気
昇温炉の過熱管にて加熱する際に、その加熱温度を低く
するとともに、高圧タービン部から排出された蒸気を、
過熱管より下方に配置された再加熱管にて加熱し、そし
てこの加熱された蒸気を再熱タービン部に供給するよう
にしたので、ごみ焼却炉から供給される蒸気を、蒸気昇
温炉において、高温に過熱する必要がなく、したがって
蒸気昇温炉内での再加熱温度を、廃プラスチックなどか
ら得た回収油に含まれている塩素による高温腐食の発生
する温度以下に抑えることができる。
【0017】すなわち、蒸気昇温炉の熱源として、回収
油を使用することができるため、石油などの効果な燃料
を使用する場合に比べて、非常に経済的である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における発電設備の概略構成
を示す図である。
【図2】従来例における発電設備の概略構成を示す図で
ある。
【符号の説明】
1 発電設備 2 ごみ焼却炉 3 ボイラ用加熱管 5 蒸気昇温炉 7 過熱器 8 再加熱管 9 加熱バーナ 11 蒸気タービン 12 高圧タービン部 13 再熱タービン部 14 発電機
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F01K 27/02 F01K 7/22 F22B 1/18

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ボイラ用加熱管を有するごみ焼却炉と、こ
    のボイラ用加熱管により発生された蒸気を過熱管に導く
    とともに回収油の燃焼により昇温させる蒸気昇温炉と、
    この蒸気昇温炉で昇温された蒸気が供給される高圧ター
    ビン部およびこの高圧タービン部から排出された蒸気を
    上記蒸気昇温炉に設けられた再加熱管に導くとともにこ
    の再加熱された蒸気が供給される再熱タービン部を有す
    る蒸気タービンと、この蒸気タービンにより駆動される
    発電機とを具備し、かつ上記蒸気昇温炉内において、上
    記過熱管の下方に再加熱管を配置したことを特徴とする
    ごみ焼却による発電設備。
JP17500694A 1994-07-27 1994-07-27 ごみ焼却による発電設備 Expired - Fee Related JP2806805B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17500694A JP2806805B2 (ja) 1994-07-27 1994-07-27 ごみ焼却による発電設備

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17500694A JP2806805B2 (ja) 1994-07-27 1994-07-27 ごみ焼却による発電設備

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0835405A JPH0835405A (ja) 1996-02-06
JP2806805B2 true JP2806805B2 (ja) 1998-09-30

Family

ID=15988572

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17500694A Expired - Fee Related JP2806805B2 (ja) 1994-07-27 1994-07-27 ごみ焼却による発電設備

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2806805B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10160110A (ja) * 1996-11-27 1998-06-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ごみ焼却発電プラント
CN102425802B (zh) * 2011-12-16 2013-07-24 亿恒节能科技江苏有限公司 带除氧器的鼓风除湿加热蒸汽锅炉系统
CN102606236A (zh) * 2012-03-22 2012-07-25 深圳市炬能生物质气化科技有限公司 内置蒸汽管式垃圾处理废热发电系统
CN110578568A (zh) * 2019-09-19 2019-12-17 东方电气集团东方汽轮机有限公司 一种用于垃圾发电的炉外再热发电系统

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0835405A (ja) 1996-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2433339C2 (ru) Способ выработки энергии в энергетической установке посредством сжигания углеродсодержащего топлива в, по существу, чистом кислороде, энергетическая установка для выработки энергии посредством сжигания углеродсодержащего топлива в, по существу, чистом кислороде, способ модификации процесса выработки энергии посредством сжигания углеродсодержащего топлива от сжигания топлива в воздухе до сжигания топлива в, по существу, чистом кислороде
US8839621B2 (en) Hybrid power plant
EP2264287B1 (en) Energy generating method using thermal cycles with high-pressure and moderate-temperature steam
US6244033B1 (en) Process for generating electric power
WO2005003628A1 (ja) 再熱・再生式ランキングサイクルの火力発電プラント
JPH10501600A (ja) 太陽エネルギーを統合した火力発電装置
CN205605255U (zh) 一种生物质垃圾锅炉组联合发电系统
CN108167028A (zh) 一种垃圾焚烧发电系统
JPH08502345A (ja) 電気的なエネルギを生ぜしめるための蒸気動力装置
CN205606564U (zh) 一种多台垃圾焚烧余热联合补燃锅炉组合的发电系统
NL8701573A (nl) Werkwijze en inrichting voor het opwekken van elektrische en/of mechanische energie uit tenminste een laagwaardige brandstof.
CN110397481B (zh) 提升主蒸汽参数的垃圾焚烧发电装置
JPH09203305A (ja) 廃棄物焼却熱利用発電システム
CN106643191A (zh) 一种基于炼钢炉与轧钢加热炉余热集成的发电系统
JP2806805B2 (ja) ごみ焼却による発電設備
CN105899875A (zh) 用于热电联产的方法和设备
CN106766966A (zh) 一种轧钢加热炉余热回收利用系统
CN110608431A (zh) 一种带有外置式独立过热器的垃圾焚烧发电系统
CN206479053U (zh) 一种轧钢加热炉余热回收利用系统
CN211694839U (zh) 一种具有沼气过热器的垃圾焚烧发电系统
CN110822437B (zh) 垃圾焚烧发电系统和方法
JPH11325406A (ja) 火力発電設備における給水加熱装置
CN106813510A (zh) 一种基于助燃空气分级加热的轧钢加热炉余热利用系统
JPH08109808A (ja) ごみ焼却による発電設備
EP2265802A1 (en) Hybrid power plant

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees