JP6232985B2 - 発電システム - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態にかかる発電システム100を説明するための図である。図1に示すように、発電システム100は、ガスタービン発電機110と、二酸化炭素回収部120と、メタン製造装置150と、排熱回収ボイラ160と、蒸気タービン発電機180と、冷却器190と、ポンプ192と、スチームドラム194とを含んで構成される。
図2は、メタン製造装置150の具体的な構成例を説明する図である。図2に示すように、メタン製造装置150は、複数の反応器210(図2中、210a〜210dで示す)と、連通路220と、蒸発器240と、エコノマイザ250と、水除去部260と、加熱部270と、精製部280とを含んで構成される。なお、ここでは、反応器210が4個あるメタン製造装置150(4段構成のメタン製造装置150)を例に挙げて説明するが、反応器210の数に限定はなく、少なくとも2個以上であればよい。
上記実施形態において、発電システム100が、水除去部260を備えるメタン製造装置150を含む構成を例に挙げて説明した。しかし、メタン製造装置の構成に限定はなく、必ずしも水除去部260を備えずともよい。以下、水除去部260を備えずとも効率よくメタンを製造できる構成について説明する。
110 ガスタービン発電機
120 二酸化炭素回収部
150、350 メタン製造装置
160 排熱回収ボイラ(第1水蒸気生成部)
180 蒸気タービン発電機
210 反応器
220 連通路
240 蒸発器(第2水蒸気生成部、冷却部)
250 エコノマイザ(第2水蒸気生成部、冷却部)
260 水除去部
360 水蒸気導入部
Claims (3)
- 燃料を燃焼させることで生じた燃焼後ガスでタービンを回転させることによって得られる回転エネルギーを電力に変換するガスタービン発電機と、
前記ガスタービン発電機から排出された前記燃焼後ガスから二酸化炭素を回収する二酸化炭素回収部と、
前記二酸化炭素回収部によって回収された二酸化炭素と、水素とを原料ガスとしてメタンを製造するメタン製造装置と、
前記ガスタービン発電機から排出された前記燃焼後ガスで水を加熱して水蒸気を生成する第1水蒸気生成部と、
前記メタン製造装置において前記メタンを製造する過程で生じた反応熱で水を加熱して水蒸気を生成する第2水蒸気生成部と、
前記第1水蒸気生成部が生成した水蒸気および前記第2水蒸気生成部が生成した水蒸気を加熱して過熱蒸気を生成する過熱器と、
前記過熱器によって生成された過熱蒸気でタービンを回転させることによって得られる回転エネルギーを電力に変換する蒸気タービン発電機と、
を備え、
前記ガスタービン発電機は、前記燃料の一部または全部として前記メタン製造装置によって製造されたメタンを用いることを特徴とする発電システム。 - 前記メタン製造装置は、
前記原料ガスから前記メタンへの反応であるメタネーション反応を促進する触媒が収容された複数の反応器と、
前記複数の反応器における隣り合う2つの反応器をそれぞれ連通し、前段の反応器において生成された生成ガスを後段の反応器に送出する複数の連通路と、
を備え、
前記原料ガスは、前記複数の反応器のうち、最も前段の反応器に導入され、
前記連通路において、前記前段の反応器で生成された前記生成ガスを、前記メタネーション反応が開始する温度以上、該メタネーション反応が停止する温度未満に冷却する冷却部と、
少なくともいずれかの前記連通路のうち、前記冷却部と前記後段の反応器との間において、該冷却部によって冷却された生成ガスから水を除去する水除去部と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の発電システム。 - 前記メタン製造装置は、
前記原料ガスから前記メタンへの反応であるメタネーション反応を促進する触媒が収容された複数の反応器と、
前記複数の反応器における隣り合う2つの反応器をそれぞれ連通し、前段の反応器において生成された生成ガスを後段の反応器に送出する複数の連通路と、
を備え、
前記原料ガスは、前記複数の反応器のうち、最も前段の反応器に導入され、
前記最も前段の反応器に水蒸気を導入する水蒸気導入部と、
前記連通路において、前記前段の反応器で生成された前記生成ガスを、前記メタネーション反応が開始する温度以上、該メタネーション反応が停止する温度未満に冷却する冷却部と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の発電システム。
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