JP4898722B2 - 石炭ガス化複合発電設備 - Google Patents
石炭ガス化複合発電設備 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4898722B2 JP4898722B2 JP2008040713A JP2008040713A JP4898722B2 JP 4898722 B2 JP4898722 B2 JP 4898722B2 JP 2008040713 A JP2008040713 A JP 2008040713A JP 2008040713 A JP2008040713 A JP 2008040713A JP 4898722 B2 JP4898722 B2 JP 4898722B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steam
- superheater
- reheater
- evaporator
- turbine
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- 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]
-
- Y—GENERAL 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
- 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]
- Y02E20/18—Integrated gasification combined cycle [IGCC], e.g. combined with carbon capture and storage [CCS]
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Description
本発明は、石炭をガス化するガス化炉と、該ガス化炉から発生する熱を用いて蒸気を発生させる第1の蒸発器と、前記ガス化炉により生成されたガスを用いて駆動されるガスタービンと、該ガスタービンからの排ガスを用いて蒸気を発生させる排ガスボイラと、該排ガスボイラからの蒸気を用いて駆動される蒸気タービンと、前記ガスタービンおよび前記蒸気タービンにより発電を行う発電機とを具備する石炭ガス化複合発電設備であって、前記排ガスボイラは、蒸気を発生させる第2の蒸発器と、前記第1の蒸発器からの蒸気と前記第2の蒸発器からの蒸気とを混合する混合部と、該混合部からの蒸気または前記第2の蒸発器からの蒸気を過熱する複数の過熱器と、前記第1の蒸発器からの蒸気の流量が減少した場合に、前記混合部からの蒸気が、前記過熱器の少なくとも一つを迂回するように構成された過熱器迂回手段とを備える石炭ガス化複合発電設備を採用する。
また、過熱器迂回手段により第3の過熱器を迂回させることで、第2の過熱器からの蒸気を過度に過熱することなく、第4の過熱器により適正な温度まで過熱することができる。
また、再熱器迂回手段により第2の再熱器を迂回させることで、第1の再熱器からの蒸気を過度に過熱することなく、第3の再熱器により適正な温度まで過熱することができる。
図1に示すように、本実施形態に係る石炭ガス化複合発電設備100は、石炭をガス化するガス化炉1と、ガス化炉1から発生する熱を用いて蒸気を発生させる蒸発器(第1の蒸発器)2と、ガス化炉1により生成されたガスを用いて駆動されるガスタービン26と、ガスタービン26からの排ガスを用いて蒸気を発生させる排ガスボイラ10と、排ガスボイラ10からの蒸気を用いて駆動される高圧タービン(蒸気タービン、第1の蒸気タービン)6と、高圧タービン6を駆動させるために用いられた蒸気を用いて駆動される中圧タービン9(第2の蒸気タービン)と、中圧タービン9を駆動させるために用いられた蒸気を用いて駆動される低圧タービン21と、ガスタービン26、高圧タービン6、中圧タービン9、および低圧タービン21により発電を行う発電機42とを主な構成要素として備えている。
二次過熱器52と三次過熱器53との間には、二次過熱器52からの蒸気に注水を行う注水部64が設けられており、スプレイ弁65を開くことで、注水部64内を流通する蒸気に注水を行うようになっている。
二次過熱器52と四次過熱器54との間には、過熱器迂回部(過熱器迂回手段)60が設けられ、注水部64を通過した蒸気が、三次過熱器53を迂回可能なようになっている。
一次再熱器81と三次再熱器83との間には、再熱器迂回部(再熱器迂回手段)70が設けられ、再注水部74を通過した蒸気が、二次再熱器82を迂回可能なようになっている。
ガス化炉1において石炭がガス化されると、生成されたガスは、ガスタービン26に供給され、ガスタービン26を駆動させる。そして、ガスタービン26からの排ガスは、排ガスボイラ10に供給される。
高圧タービン6を駆動させるために用いられた後の蒸気7は、排気ガスボイラ10内の再熱器8により再過熱された後、中圧タービン9に供給される。
中圧タービン9を駆動させるために用いられた後の蒸気29は、低圧タービン21の入口部にて排ガスボイラ10の低圧過熱器13からの低圧蒸気22と混合された後、低圧タービン21に供給される。
図3に示すように、過熱器迂回部60は、過熱器3からの蒸気の流量が減少した場合に、混合部30からの蒸気が、三次過熱器53を迂回するように、弁61、弁62、および弁63が制御される。
具体的には、石炭ガス化複合発電運転時、すなわち、熱交換器43からの蒸気が混合部30に供給されている場合には、弁61および弁62を開とし、弁63を閉とすることで、混合後の蒸気を全ての過熱器により過熱する。一方、補助燃料による複合発電運転時、すなわち、熱交換器43からの蒸気が混合部30に供給されていない場合には、弁61および弁62を閉とし、弁63を開として過熱器迂回路60を流通させ、過度に蒸気を過熱することを防止する。
このように各弁を制御することで、ガス化炉1の運転状態に関わらず、安定した温度の蒸気を高圧タービン6に供給することが可能となる。
具体的には、石炭ガス化複合発電運転時、すなわち、熱交換器43からの蒸気が混合部30に供給されている場合には、弁71および弁72を開とし、弁73を閉とすることで、高圧タービン6からの蒸気を全ての再熱器により過熱する。一方、補助燃料による複合発電運転時、すなわち、熱交換器43からの蒸気が混合部30に供給されていない場合には、弁71および弁72を閉とし、弁73を開として再熱器迂回路70を流通させ、過度に蒸気を過熱することを防止する。
このように各弁を制御することで、ガス化炉1の運転状態に関わらず、安定した温度の蒸気を中圧タービン9に供給することが可能となる。
また、過熱器迂回部60により三次過熱器53を迂回させることで、二次過熱器52からの蒸気を過度に過熱することなく、四次過熱器54により適正な温度まで過熱することができる。
例えば、上述した実施形態においては、過熱器5が、4つの過熱器から構成されるものとして説明したが、複数であればよく、特に、4つ以上の過熱器を有することで、細やかな蒸気温度の制御が可能となる。
また、同様に、再熱器8が、3つの再熱器から構成されるものとして説明したが、複数であればよく、特に、3つ以上の再熱器を有することで、細やかな蒸気温度の制御が可能となる。
また、上述した実施形態においては、低圧蒸気系統、中圧蒸気系統、高圧蒸気系統を1系統ずつ備える例を説明したが、例えば、低圧蒸気系統の代わりに中圧蒸気系統を設け、その発生蒸気を再熱器8入口に回収することとしてもよいし、中圧蒸気系統と低圧蒸気系統の2系統であっても良い。このような構成を有する場合にも、本実施形態と同様の作用効果を奏することが可能である。
2 蒸発器
3 過熱器
5 過熱器
6 高圧タービン
8 再熱器
9 中圧タービン
10 排ガスボイラ
11 高圧蒸発器
21 低圧タービン
26 ガスタービン
30 混合部
42 発電機
51 一次過熱器
52 二次過熱器
53 三次過熱器
54 四次過熱器
60 過熱器迂回部
61,62,63 弁
64 注水部
65 スプレイ弁
66 過熱器迂回路
81 一次再熱器
82 二次再熱器
83 三次再熱器
70 再熱器迂回部
71,72,73 弁
74 再注水部
75 スプレイ弁
76 再熱器迂回路
100 石炭ガス化複合発電設備
Claims (6)
- 石炭をガス化するガス化炉と、
該ガス化炉から発生する熱を用いて蒸気を発生させる第1の蒸発器と、
前記ガス化炉により生成されたガスを用いて駆動されるガスタービンと、
該ガスタービンからの排ガスを用いて蒸気を発生させる排ガスボイラと、
該排ガスボイラからの蒸気を用いて駆動される蒸気タービンと、
前記ガスタービンおよび前記蒸気タービンにより発電を行う発電機とを具備する石炭ガス化複合発電設備であって、
前記排ガスボイラは、
蒸気を発生させる第2の蒸発器と、
前記第1の蒸発器からの蒸気と前記第2の蒸発器からの蒸気とを混合する混合部と、
該混合部からの蒸気または前記第2の蒸発器からの蒸気を過熱する複数の過熱器と、
前記第1の蒸発器からの蒸気の流量が減少した場合に、前記混合部からの蒸気が、前記過熱器の少なくとも一つを迂回するように構成された過熱器迂回手段とを備える石炭ガス化複合発電設備。 - 複数の前記過熱器は、蒸気を過熱する順に設けられた第1の過熱器、第2の過熱器、第3の過熱器、および第4の過熱器であり、
前記混合部は、前記第1の過熱器と前記第2の過熱器との間に設けられ、
前記第2の過熱器と前記第3の過熱器との間には、前記第2の過熱器からの蒸気に注水を行う注水部が設けられ、
前記過熱器迂回手段は、前記注水部を通過した蒸気が、前記第3の過熱器を迂回するように構成された請求項1に記載の石炭ガス化複合発電設備。 - 前記過熱器迂回手段は、
前記注水部と前記第3の過熱器との間に設けられた第1の弁と、
前記第3の過熱器と前記第4の過熱器との間に設けられた第2の弁と、
前記注水部と前記第1の弁との間と、前記第2の弁と前記第4の過熱器との間とを接続する過熱器迂回路と、
該過熱器迂回路に設けられた第3の弁とを備える請求項2に記載の石炭ガス化複合発電設備。 - 石炭をガス化するガス化炉と、
該ガス化炉から発生する熱を用いて蒸気を発生させる第1の蒸発器と、
前記ガス化炉により生成されたガスを用いて駆動されるガスタービンと、
該ガスタービンからの排ガスを用いて蒸気を発生させる排ガスボイラと、
該排ガスボイラからの蒸気を用いて駆動される第1の蒸気タービンと、
該第1の蒸気タービンを駆動させるために用いられた蒸気を用いて駆動される第2の蒸気タービンと、
前記ガスタービン、前記第1の蒸気タービン、および前記第2の蒸気タービンにより発電を行う発電機とを具備する石炭ガス化複合発電設備であって、
前記排ガスボイラは、
蒸気を発生させる第2の蒸発器と、
前記第1の蒸発器からの蒸気と前記第2の蒸発器からの蒸気とを混合する混合部と、
前記第1の蒸気タービンを駆動させるために用いられた蒸気を再過熱する複数の再熱器と、
前記第1の蒸発器からの蒸気の流量が減少した場合に、前記第1の蒸気タービンからの蒸気が、前記再熱器の少なくとも一つを迂回するように構成された再熱器迂回手段とを備える石炭ガス化複合発電設備。 - 複数の前記再熱器は、蒸気を再過熱する順に設けられた第1の再熱器、第2の再熱器、および第3の再熱器であり、
前記第1の再熱器と前記第2の再熱器との間には、前記第1の再熱器からの蒸気に注水を行う再注水部が設けられ、
前記再熱器迂回手段は、前記再注水部を通過した蒸気が、前記第2の再熱器を迂回するように構成された請求項4に記載の石炭ガス化複合発電設備。 - 前記再熱器迂回手段は、
前記再注水部と前記第2の再熱器との間に設けられた第4弁と、
前記第2の再熱器と前記第3の再熱器との間に設けられた第5の弁と、
前記再注水部と前記第4の弁との間と、前記第5の弁と前記第3の再熱器との間とを接続する再熱器迂回路と、
該再熱器迂回路に設けられた第6の弁とを備える請求項5に記載の石炭ガス化複合発電設備。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008040713A JP4898722B2 (ja) | 2008-02-21 | 2008-02-21 | 石炭ガス化複合発電設備 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008040713A JP4898722B2 (ja) | 2008-02-21 | 2008-02-21 | 石炭ガス化複合発電設備 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009197693A JP2009197693A (ja) | 2009-09-03 |
JP4898722B2 true JP4898722B2 (ja) | 2012-03-21 |
Family
ID=41141469
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008040713A Active JP4898722B2 (ja) | 2008-02-21 | 2008-02-21 | 石炭ガス化複合発電設備 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4898722B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106662013A (zh) * | 2014-08-11 | 2017-05-10 | 三菱日立电力系统株式会社 | 煤气化复合发电设备及煤气化复合发电设备的运行方法 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6469543B2 (ja) * | 2015-07-23 | 2019-02-13 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | コンバインドサイクル発電プラント及びその起動方法 |
CN110030047A (zh) * | 2019-05-21 | 2019-07-19 | 福建省东锅节能科技有限公司 | 三次再热发电系统及其工作方法 |
JP7286504B2 (ja) * | 2019-09-27 | 2023-06-05 | 三菱重工業株式会社 | ガス化設備及びこれを備えたガス化複合発電設備 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0765484B2 (ja) * | 1985-04-09 | 1995-07-19 | 三菱重工業株式会社 | 石炭ガス化複合発電装置 |
-
2008
- 2008-02-21 JP JP2008040713A patent/JP4898722B2/ja active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106662013A (zh) * | 2014-08-11 | 2017-05-10 | 三菱日立电力系统株式会社 | 煤气化复合发电设备及煤气化复合发电设备的运行方法 |
CN106662013B (zh) * | 2014-08-11 | 2018-07-27 | 三菱日立电力系统株式会社 | 煤气化复合发电设备及煤气化复合发电设备的运行方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009197693A (ja) | 2009-09-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101594323B1 (ko) | 통합형 연료 가스 예열을 갖는 발전소 | |
JP7132186B2 (ja) | スチームパワー発電プラント、スチームパワー発電プラントの改造方法及びスチームパワー発電プラントの運転方法 | |
JP7308042B2 (ja) | 蓄熱装置、発電プラントおよびファストカットバック時の運転制御方法 | |
US6604354B2 (en) | Combined cycle power plant | |
US9097418B2 (en) | System and method for heat recovery steam generators | |
CN102840575A (zh) | 一种提高联合循环发电效率的系统 | |
JP2010090894A (ja) | 給水ポンプサイズを縮小するために燃料ガス加熱器の排水を使用する蒸気温度調節用装置 | |
JP2011179494A (ja) | 排熱回収ボイラ配管を予熱するシステム及び方法 | |
US9739478B2 (en) | System and method for heat recovery steam generators | |
JP4898722B2 (ja) | 石炭ガス化複合発電設備 | |
JP2010249505A (ja) | 蒸気発生設備を運転する方法及びシステム | |
JP2014084820A (ja) | 亜臨界圧高温火力発電プラント及び亜臨界圧高温変圧運転貫流ボイラ | |
CA2932219A1 (en) | Combined cycle system | |
KR101315504B1 (ko) | 기력발전소의 터빈발전기 운전장치 | |
GB2453849A (en) | Steam power plant with additional bypass pipe used to control power output | |
US10914202B2 (en) | Combined cycle power plant and method for operating such a combined cycle power plant | |
JP2017503105A (ja) | ロータ空気冷却に適用するための圧力選択式ケトル型ボイラ | |
WO2016047400A1 (ja) | ボイラ、コンバインドサイクルプラント並びにボイラの蒸気冷却方法 | |
JP4718333B2 (ja) | 貫流式排熱回収ボイラ | |
CN103975143B (zh) | 燃气涡轮冷却系统及燃气涡轮冷却方法 | |
JP7374159B2 (ja) | 火力発電プラントおよび火力発電プラントの制御方法 | |
JP2007298244A (ja) | 排熱回収ボイラ | |
JP5977504B2 (ja) | 蒸気駆動発電プラント | |
JP4842071B2 (ja) | 貫流式排熱回収ボイラの運転方法、ならびに発電設備の運転方法 | |
WO2017033028A1 (en) | Steam generation system and method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100915 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20111129 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20111206 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111226 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4898722 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150106 Year of fee payment: 3 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |