JP7375014B2 - 発電システム及び発電方法 - Google Patents
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Description
前記液体空気を貯蔵する貯蔵部と、
前記貯蔵部から供給された前記液体空気を気化させて圧縮空気を生成する気化部と、
前記気化部から供給された圧縮空気を膨張させる膨張機と、
前記膨張機における空気の膨張により駆動する第1の発電機と、
前記膨張機において膨張して冷却された空気を、第2の発電機であるガスタービン発電機と前記ガスタービン発電機に空気を供給する第1の空気供給ラインとを備える発電所における前記第1の空気供給ラインに供給して前記ガスタービン発電機が吸気する空気の温度を低下させるために、当該第1の空気供給ラインと前記膨張機とを接続する第2の空気供給ラインと、
前記第1の空気供給ラインに設けられた、前記ガスタービン発電機へ供給される空気の温度を低下させるための第1の熱交換器と、
前記気化部に備えられた、前記液体空気または当該液体空気から生成した空気を加熱するための第2の熱交換器と、
前記第1の熱交換器に供給される空気、前記第2の熱交換器に供給される液体空気または空気の各々と熱交換するための熱交換用の流体が、前記第1の熱交換器と前記第2の熱交換器との間で移動するように、当該流体を循環させる第1の流体循環ラインと、
を備える。
本発明の他の発電システムは、本発明の他の発電システムは、空気の圧縮及び冷却を行い、液体空気を生成する液体空気生成部と、
前記液体空気を貯蔵する貯蔵部と、
前記貯蔵部から供給された前記液体空気を気化させて圧縮空気を生成する気化部と、
前記気化部から供給された圧縮空気を膨張させる膨張機と、
前記膨張機における空気の膨張により駆動する第1の発電機と、
前記膨張機において膨張して冷却された空気を、第2の発電機であるガスタービン発電機と前記ガスタービン発電機に空気を供給する第1の空気供給ラインとを備える発電所における前記第1の空気供給ラインに供給して前記ガスタービン発電機が吸気する空気の温度を低下させるために、当該第1の空気供給ラインと前記膨張機とを接続する第2の空気供給ラインと、
前記第1の空気供給ラインにおける空気流に、前記第2の空気供給ラインから供給される空気を混合させるための混合部と、
を備え、
前記混合部は、当該第1の空気供給ラインの空気流に、前記第2の空気供給ラインから供給された空気をスプレーするノズルであり、
前記混合部は、前記第1の空気供給ラインの流路方向に見て、中央に上流側から供給された空気を下流側に供給する貫通孔を備えた環状体として構成され、
当該環状体の周方向の互いに異なる位置に前記第2の空気供給ラインから供給される空気を各々吐出する吐出口が設けられる。
2 火力発電所
21 LNG気化器
3 ガスタービン発電機
36 ダクト
37 熱交換器
4 LAESプラント設備
61 膨張機
63 極低温空気の供給ライン
Claims (9)
- 空気の圧縮及び冷却を行い、液体空気を生成する液体空気生成部と、
前記液体空気を貯蔵する貯蔵部と、
前記貯蔵部から供給された前記液体空気を気化させて圧縮空気を生成する気化部と、
前記気化部から供給された圧縮空気を膨張させる膨張機と、
前記膨張機における空気の膨張により駆動する第1の発電機と、
前記膨張機において膨張して冷却された空気を、第2の発電機であるガスタービン発電機と前記ガスタービン発電機に空気を供給する第1の空気供給ラインとを備える発電所における前記第1の空気供給ラインに供給して前記ガスタービン発電機が吸気する空気の温度を低下させるために、当該第1の空気供給ラインと前記膨張機とを接続する第2の空気供給ラインと、
前記第1の空気供給ラインに設けられた、前記ガスタービン発電機へ供給される空気の温度を低下させるための第1の熱交換器と、
前記気化部に備えられた、前記液体空気または当該液体空気から生成した空気を加熱するための第2の熱交換器と、
前記第1の熱交換器に供給される空気、前記第2の熱交換器に供給される液体空気または空気の各々と熱交換するための熱交換用の流体が、前記第1の熱交換器と前記第2の熱交換器との間で移動するように、当該流体を循環させる第1の流体循環ラインと、
を備える発電システム。 - 前記第2の空気供給ラインにおいて、前記膨張機から供給される空気の温度を上昇させるための第3の熱交換器が設けられ、
前記第1の熱交換器と当該第3の熱交換器との間で前記熱交換用の流体が移動するように、当該流体を循環させる第2の流体循環ラインが設けられる請求項1記載の発電システム。 - 前記第1の空気供給ラインにおける空気流に、前記第2の空気供給ラインから供給される空気を混合させるための混合部が設けられる請求項1記載の発電システム。
- 前記混合部は、当該第1の空気供給ラインの空気流に、前記第2の空気供給ラインから供給された空気をスプレーするノズルである請求項3記載の発電システム。
- 空気の圧縮及び冷却を行い、液体空気を生成する液体空気生成部と、
前記液体空気を貯蔵する貯蔵部と、
前記貯蔵部から供給された前記液体空気を気化させて圧縮空気を生成する気化部と、
前記気化部から供給された圧縮空気を膨張させる膨張機と、
前記膨張機における空気の膨張により駆動する第1の発電機と、
前記膨張機において膨張して冷却された空気を、第2の発電機であるガスタービン発電機と前記ガスタービン発電機に空気を供給する第1の空気供給ラインとを備える発電所における前記第1の空気供給ラインに供給して前記ガスタービン発電機が吸気する空気の温度を低下させるために、当該第1の空気供給ラインと前記膨張機とを接続する第2の空気供給ラインと、
前記第1の空気供給ラインにおける空気流に、前記第2の空気供給ラインから供給される空気を混合させるための混合部と、
を備え、
前記混合部は、当該第1の空気供給ラインの空気流に、前記第2の空気供給ラインから供給された空気をスプレーするノズルであり、
前記混合部は、前記第1の空気供給ラインの流路方向に見て、中央に上流側から供給された空気を下流側に供給する貫通孔を備えた環状体として構成され、
当該環状体の周方向の互いに異なる位置に前記第2の空気供給ラインから供給される空気を各々吐出する吐出口が設けられる発電システム。 - 前記液体空気生成部は、空気を圧縮して圧縮空気を生成する圧縮機と、
燃料として天然ガスを前記ガスタービン発電機に供給するために、液化天然ガスを加熱して気化させる液化天然ガス気化器と、を含み、
前記液化天然ガス気化器における前記液化天然ガスと、前記圧縮機により生成した圧縮空気との間における熱交換により、当該液化天然ガスの加熱と、当該圧縮空気の冷却とが行われる請求項1記載の発電システム。 - 前記液体空気生成部及び前記気化部は、共通する第4の熱交換器を備え、
前記液化天然ガス気化器により冷却された圧縮空気と、前記貯蔵部から前記膨張機へ向けて供給される液体空気または当該液体空気から生成した空気との間で熱交換が行われることで、前記圧縮空気の冷却と前記液体空気または前記空気の加熱とが行われる請求項6記載の発電システム。 - 前記貯蔵部と前記気化部とを接続する液体空気の供給ラインに設けられ、前記気化部へ液体空気を供給するためのポンプと、
前記ポンプの下流側で前記液体空気の供給ラインから分岐して設けられ、前記貯蔵部へ当該液体空気を還流させる還流ラインと、
前記気化部と前記貯蔵部との間で、前記ポンプによる前記液体空気の供給先を切り替える切り替え部と、
が設けられる請求項1記載の発電システム。 - 空気の圧縮及び冷却を行い、液体空気を生成する工程と、
前記液体空気を貯蔵部に貯蔵する工程と、
前記貯蔵部から供給された前記液体空気を気化部により気化させて圧縮空気を生成する工程と、
前記気化部から供給された圧縮空気を膨張機により膨張させる工程と、
前記膨張機における空気の膨張によって第1の発電機を駆動する工程と、
第2の発電機であるガスタービン発電機と前記ガスタービン発電機に空気を供給する第1の空気供給ラインとを備える発電所における前記ガスタービン発電機が吸気する空気の温度を低下させるために、前記膨張機において膨張して冷却された空気を前記第1の空気供給ラインと前記膨張機とを接続する第2の空気供給ラインに供給する工程と、
前記ガスタービン発電機へ供給する空気の温度を第1の熱交換器で低下させる工程と、
前記気化部に備えた第2の熱交換器で前記液体空気または当該液体空気から生成した空気を加熱する工程と、
前記第1の熱交換器に供給される空気、前記第2の熱交換器に供給される液体空気または空気の各々と熱交換させる熱交換用の流体を前記第1の熱交換器と前記第2の熱交換器との間で循環させる工程と、
を備える発電方法。
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