JPH06317109A - 高効率ごみ発電システム - Google Patents
高効率ごみ発電システムInfo
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- JPH06317109A JPH06317109A JP10695693A JP10695693A JPH06317109A JP H06317109 A JPH06317109 A JP H06317109A JP 10695693 A JP10695693 A JP 10695693A JP 10695693 A JP10695693 A JP 10695693A JP H06317109 A JPH06317109 A JP H06317109A
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- steam
- waste heat
- heat boiler
- turbine
- steam turbine
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- 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
- Y02E20/12—Heat utilisation in combustion or incineration of waste
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- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目 的】 発電効率を高め、第２の廃熱ボイラ５から
の排ガス温度の低下させて熱効率を高め得るごみ発電シ
ステムを提供する。 【構 成】 ごみ焼却炉１１の焼却ガスを導入する第１
の廃熱ボイラ１２で生成された蒸気を駆動源とする蒸気
タービン３と、該蒸気タービン３により駆動される発電
機４と、ガスタービン２によって駆動される発電機１
と、前記ガスタービン２の排ガスＧａを導入する第２の
廃熱ボイラ５とよりなり、前記第１の廃熱ボイラ１２で
生成された蒸気を前記第２の廃熱ボイラ５の過熱器で過
熱した後、前記蒸気タービン３の高圧側に供給するとと
もに、該蒸気タービン３から排出される蒸気Ｓ3 を復水
器１７で復水Ｗとなし、該復水Ｗの一部を前記第２の廃
熱ボイラ５の過熱器８の後流側に配置した蒸気発生器１
０へ供給して低圧蒸気Ｇ6 を発生させ、該低圧蒸気Ｇ6
を前記蒸気タービン３の低圧側に供給するようにした。
の排ガス温度の低下させて熱効率を高め得るごみ発電シ
ステムを提供する。 【構 成】 ごみ焼却炉１１の焼却ガスを導入する第１
の廃熱ボイラ１２で生成された蒸気を駆動源とする蒸気
タービン３と、該蒸気タービン３により駆動される発電
機４と、ガスタービン２によって駆動される発電機１
と、前記ガスタービン２の排ガスＧａを導入する第２の
廃熱ボイラ５とよりなり、前記第１の廃熱ボイラ１２で
生成された蒸気を前記第２の廃熱ボイラ５の過熱器で過
熱した後、前記蒸気タービン３の高圧側に供給するとと
もに、該蒸気タービン３から排出される蒸気Ｓ3 を復水
器１７で復水Ｗとなし、該復水Ｗの一部を前記第２の廃
熱ボイラ５の過熱器８の後流側に配置した蒸気発生器１
０へ供給して低圧蒸気Ｇ6 を発生させ、該低圧蒸気Ｇ6
を前記蒸気タービン３の低圧側に供給するようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高効率ごみ発電システ
ム、より詳しくは、ごみ焼却炉の焼却ガスを導入する廃
熱ボイラのボイラチューブの腐食を防止し、かつ発電効
率を大幅に向上させるようにした高効率ごみ発電システ
ムに関するものである。
ム、より詳しくは、ごみ焼却炉の焼却ガスを導入する廃
熱ボイラのボイラチューブの腐食を防止し、かつ発電効
率を大幅に向上させるようにした高効率ごみ発電システ
ムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般にエネルギーの有効利用を図るため
のごみ焼却炉の焼却ガスを廃熱ボイラに導入し、ここで
生成した蒸気を蒸気タービンに供給して発電することが
知られている。しかしながら、このる発電方法において
は廃熱ボイラのボイラチューブが腐食するという問題が
ある。
のごみ焼却炉の焼却ガスを廃熱ボイラに導入し、ここで
生成した蒸気を蒸気タービンに供給して発電することが
知られている。しかしながら、このる発電方法において
は廃熱ボイラのボイラチューブが腐食するという問題が
ある。
【０００３】即ち、一般にこのごみ焼却炉の焼却ガスの
中には塩素が多量に含まれているためボイラチューブの
表面温度が３００℃程度に達すると、このボイラチュー
ブが高温腐食し、一方、表面温度が１５０℃未満になる
と硫酸等による酸によって低温腐食が生じるという問題
がある。しかしながら、このような発電方法において
は、蒸気タービンでの発電効率を高めるためには、この
廃熱ボイラで生成された蒸気を高温の状態で蒸気タービ
ンに供給するのが好ましい。
中には塩素が多量に含まれているためボイラチューブの
表面温度が３００℃程度に達すると、このボイラチュー
ブが高温腐食し、一方、表面温度が１５０℃未満になる
と硫酸等による酸によって低温腐食が生じるという問題
がある。しかしながら、このような発電方法において
は、蒸気タービンでの発電効率を高めるためには、この
廃熱ボイラで生成された蒸気を高温の状態で蒸気タービ
ンに供給するのが好ましい。
【０００４】このようなことから本発明者は、ごみ焼却
炉の焼却ガスを導入する第１の廃熱ボイラで生成された
蒸気を駆動源と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、ガスタービンによって駆動
される発電機と、ガスタービンの排ガスを導入する第２
の廃熱ボイラとよりなり、前記第１の廃熱ボイラで生成
された蒸気を前記第２の廃熱ボイラで過熱した後、前記
蒸気タービンに供給するようにしたごみ発電方法を先に
提案した (特願平３−１４７４６５号) 。
炉の焼却ガスを導入する第１の廃熱ボイラで生成された
蒸気を駆動源と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、ガスタービンによって駆動
される発電機と、ガスタービンの排ガスを導入する第２
の廃熱ボイラとよりなり、前記第１の廃熱ボイラで生成
された蒸気を前記第２の廃熱ボイラで過熱した後、前記
蒸気タービンに供給するようにしたごみ発電方法を先に
提案した (特願平３−１４７４６５号) 。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで前記のごみ発
電方法において、大容量のごみ焼却炉においては大量の
蒸気が発生するため、蒸気タービンでの出力増加がそれ
程期待できないという問題がある。即ち、第１の廃熱ボ
イラにおいて生成された蒸気は第２の廃熱ボイラに設け
られた過熱器により過熱された後、蒸気タービンに導か
れるが廃熱利用を計るため過熱器の後流側に配置された
蒸発器により生成した蒸気が前記した第１の廃熱ボイラ
で生成した蒸気とともに過熱器に供給されるようになっ
ている。ところで、第１の廃熱ボイラで大量の蒸気が発
生すると、この蒸気を過熱するため第２の廃熱ボイラに
おけるガスタービンの排ガスは過熱器を通過する間に多
量のエネルギーを失うため蒸発器での蒸気発生量が少な
くなり、その結果、蒸気タービンの出力増加があまり期
待できないこととなるばかりでなく、第２の廃熱ボイラ
から大気へ放出される排ガス温度も高くなり有効な熱利
用を計ることができないという問題があった。
電方法において、大容量のごみ焼却炉においては大量の
蒸気が発生するため、蒸気タービンでの出力増加がそれ
程期待できないという問題がある。即ち、第１の廃熱ボ
イラにおいて生成された蒸気は第２の廃熱ボイラに設け
られた過熱器により過熱された後、蒸気タービンに導か
れるが廃熱利用を計るため過熱器の後流側に配置された
蒸発器により生成した蒸気が前記した第１の廃熱ボイラ
で生成した蒸気とともに過熱器に供給されるようになっ
ている。ところで、第１の廃熱ボイラで大量の蒸気が発
生すると、この蒸気を過熱するため第２の廃熱ボイラに
おけるガスタービンの排ガスは過熱器を通過する間に多
量のエネルギーを失うため蒸発器での蒸気発生量が少な
くなり、その結果、蒸気タービンの出力増加があまり期
待できないこととなるばかりでなく、第２の廃熱ボイラ
から大気へ放出される排ガス温度も高くなり有効な熱利
用を計ることができないという問題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は前記従来技術の
問題点を解決するためになされたものであって、ごみ焼
却炉１１の焼却ガスを導入する第１の廃熱ボイラ１２で
生成された蒸気を駆動源とする蒸気タービン３と、該蒸
気タービン３により駆動される発電機４と、ガスタービ
ン２によって駆動される発電機１と、前記ガスタービン
２の排ガスＧａを導入する第２の廃熱ボイラ５とよりな
り、前記第１の廃熱ボイラ１２で生成された蒸気を前記
第２の廃熱ボイラ５の過熱器で過熱した後、前記蒸気タ
ービン３の高圧側に供給するとともに、該蒸気タービン
３から排出される蒸気Ｓ3 を復水器１７で復水Ｗとな
し、該復水Ｗの一部を前記第２の廃熱ボイラ５の過熱器
８の後流側に配置した蒸気発生器１０へ供給して低圧蒸
気Ｓ6 を発生させ、該低圧蒸気Ｓ6 を前記蒸気タービン
３の低圧側に供給するようにした高効率ごみ発電システ
ムを提供するものである。
問題点を解決するためになされたものであって、ごみ焼
却炉１１の焼却ガスを導入する第１の廃熱ボイラ１２で
生成された蒸気を駆動源とする蒸気タービン３と、該蒸
気タービン３により駆動される発電機４と、ガスタービ
ン２によって駆動される発電機１と、前記ガスタービン
２の排ガスＧａを導入する第２の廃熱ボイラ５とよりな
り、前記第１の廃熱ボイラ１２で生成された蒸気を前記
第２の廃熱ボイラ５の過熱器で過熱した後、前記蒸気タ
ービン３の高圧側に供給するとともに、該蒸気タービン
３から排出される蒸気Ｓ3 を復水器１７で復水Ｗとな
し、該復水Ｗの一部を前記第２の廃熱ボイラ５の過熱器
８の後流側に配置した蒸気発生器１０へ供給して低圧蒸
気Ｓ6 を発生させ、該低圧蒸気Ｓ6 を前記蒸気タービン
３の低圧側に供給するようにした高効率ごみ発電システ
ムを提供するものである。
【０００７】
【作 用】復水Ｗの一部を前記第２の廃熱ボイラ５の過
熱器８の後流側に配置した蒸気発生器１０へ供給するた
めに、特に大容量のごみ焼却炉において発電効率を高め
ることができるばかりでなく、第２の廃熱ボイラ５から
の排ガスＧｂの温度低下を図ることができるため熱効率
を高めることができるという効果がある。
熱器８の後流側に配置した蒸気発生器１０へ供給するた
めに、特に大容量のごみ焼却炉において発電効率を高め
ることができるばかりでなく、第２の廃熱ボイラ５から
の排ガスＧｂの温度低下を図ることができるため熱効率
を高めることができるという効果がある。
【０００８】
【実 施 例】以下、図面を参照して本発明による高効
率ごみ発電システムの一実施例を説明する。図において
Ａは発電ゾーン、Ｂはごみ焼却炉ゾーンであり、発電ゾ
ーンＡには燃料Ｆにより作動されて第１の発電機１を駆
動するガスタービン２と、蒸気タービン３により駆動さ
れる第２の発電機４と、第２の廃熱ボイラ５とが配置さ
れている。
率ごみ発電システムの一実施例を説明する。図において
Ａは発電ゾーン、Ｂはごみ焼却炉ゾーンであり、発電ゾ
ーンＡには燃料Ｆにより作動されて第１の発電機１を駆
動するガスタービン２と、蒸気タービン３により駆動さ
れる第２の発電機４と、第２の廃熱ボイラ５とが配置さ
れている。
【０００９】この第２の廃熱ボイラ５には予熱器６，蒸
発器７，過熱器８のほか第１の蒸気発生装置９と第２の
蒸気発生装置１０とが配置されている。また、ごみ焼却
ゾーンＢには焼却炉１１と第１の廃熱ボイラ１２と排ガ
ス処理装置１３とが設けられている。詳述すれば、焼却
炉１１で発生した焼却ガスＧは、例えば６００℃程度で
第１の廃熱ボイラ１２に導入され、流量制御弁１４を介
してボイラチューブ１５内を流れる給水を加熱し、２５
０℃程度の蒸気Ｓ1 を生成する。この蒸気Ｓ1 は蒸気ラ
インＬ1 から第２の廃熱ボイラ５内の過熱器８に供給さ
れ、ここでガスタービン２からの排ガスＧａ（例えば５
００℃程度) で過熱されて３４０℃〜４００℃の過熱蒸
気Ｓ2 となって蒸気ラインＬ2 を通じて蒸気タービン３
の高圧側に供給され、これを駆動して第２の発電機４で
発電するようになっている。
発器７，過熱器８のほか第１の蒸気発生装置９と第２の
蒸気発生装置１０とが配置されている。また、ごみ焼却
ゾーンＢには焼却炉１１と第１の廃熱ボイラ１２と排ガ
ス処理装置１３とが設けられている。詳述すれば、焼却
炉１１で発生した焼却ガスＧは、例えば６００℃程度で
第１の廃熱ボイラ１２に導入され、流量制御弁１４を介
してボイラチューブ１５内を流れる給水を加熱し、２５
０℃程度の蒸気Ｓ1 を生成する。この蒸気Ｓ1 は蒸気ラ
インＬ1 から第２の廃熱ボイラ５内の過熱器８に供給さ
れ、ここでガスタービン２からの排ガスＧａ（例えば５
００℃程度) で過熱されて３４０℃〜４００℃の過熱蒸
気Ｓ2 となって蒸気ラインＬ2 を通じて蒸気タービン３
の高圧側に供給され、これを駆動して第２の発電機４で
発電するようになっている。
【００１０】蒸気タービン３を駆動し、これより排出さ
れた、例えば４０℃程度の低温低圧の蒸気Ｓ3 は蒸気ラ
インＬ3 から復水器１６に導入され、ここで冷却されて
複水Ｗとなり、復水タンク１７に貯蔵される。そしてこ
の復水Ｗはその一部が脱気器１８を経て、予熱器６のラ
インａから蒸発器７に送られ、ここで生成した２５０℃
程度の蒸気Ｓ4 は蒸気ラインＬ4 を経て過熱器８に送ら
れる。
れた、例えば４０℃程度の低温低圧の蒸気Ｓ3 は蒸気ラ
インＬ3 から復水器１６に導入され、ここで冷却されて
複水Ｗとなり、復水タンク１７に貯蔵される。そしてこ
の復水Ｗはその一部が脱気器１８を経て、予熱器６のラ
インａから蒸発器７に送られ、ここで生成した２５０℃
程度の蒸気Ｓ4 は蒸気ラインＬ4 を経て過熱器８に送ら
れる。
【００１１】一方、復水Ｗの一部は予熱器６のラインｂ
を経て第１の蒸気発生装置９へ、またラインｃから第２
の蒸気発生装置１０へ夫々供給され、第１の蒸気発生装
置９で生成した８０℃程度の比較的低温低圧の蒸気Ｓ5
は蒸気ラインＬ5 を通って蒸気タービン３の中圧側へ、
また第２の蒸気発生装置１０で生成した１００℃程度の
低温低圧の蒸気Ｓ6 は蒸気ラインＬ6 を通って蒸気ター
ビン３の低圧側へ夫々供給され蒸気タービン３を駆動さ
せるのである。
を経て第１の蒸気発生装置９へ、またラインｃから第２
の蒸気発生装置１０へ夫々供給され、第１の蒸気発生装
置９で生成した８０℃程度の比較的低温低圧の蒸気Ｓ5
は蒸気ラインＬ5 を通って蒸気タービン３の中圧側へ、
また第２の蒸気発生装置１０で生成した１００℃程度の
低温低圧の蒸気Ｓ6 は蒸気ラインＬ6 を通って蒸気ター
ビン３の低圧側へ夫々供給され蒸気タービン３を駆動さ
せるのである。
【００１２】そしてこの第２の廃熱ボイラ５で熱回収さ
れたガスタービン２の排ガスＧａは、例えば８０℃程度
低温の排ガスＧｂとなって大気へ放出されるのである。
本発明者の知見によれば、第２の廃熱ボイラ５に過熱器
８，蒸発器７及び予熱器６を配置した場合のシステム効
率は２１．８％であった。一方、第１の蒸気発生装置９
及び第２の蒸気発生装置１０を併設し、ここで発生した
低温低圧蒸気を蒸気タービン３の低圧側に供給すること
によってシステム効率は２２．１％〜２３．９％程度に
向上することが確認された。
れたガスタービン２の排ガスＧａは、例えば８０℃程度
低温の排ガスＧｂとなって大気へ放出されるのである。
本発明者の知見によれば、第２の廃熱ボイラ５に過熱器
８，蒸発器７及び予熱器６を配置した場合のシステム効
率は２１．８％であった。一方、第１の蒸気発生装置９
及び第２の蒸気発生装置１０を併設し、ここで発生した
低温低圧蒸気を蒸気タービン３の低圧側に供給すること
によってシステム効率は２２．１％〜２３．９％程度に
向上することが確認された。
【００１３】なお、システム効率（％）は、総発電量×
８６０／〔（ガスタービン燃料消費量×燃料低位発熱
量）＋（ごみ焼却量×ごみ発熱量）〕を意味する。
８６０／〔（ガスタービン燃料消費量×燃料低位発熱
量）＋（ごみ焼却量×ごみ発熱量）〕を意味する。
【００１４】
【発明の効果】本発明に係る高効率ごみ発電システム
は、ごみ焼却炉１１の焼却ガスを導入する第１の廃熱ボ
イラ１２で生成された蒸気を駆動源とする蒸気タービン
３と、該蒸気タービン３により駆動される発電機４と、
ガスタービン２によって駆動される発電機１と、前記ガ
スタービン２の排ガスＧａを導入する第２の廃熱ボイラ
５とよりなり、前記第１の廃熱ボイラ１２で生成された
蒸気を前記第２の廃熱ボイラ５の過熱器で過熱した後、
前記蒸気タービン３の高圧側に供給するとともに、該蒸
気タービン３から排出される蒸気Ｓ3 を復水器１７で復
水Ｗとなし、該復水Ｗの一部を前記第２の廃熱ボイラ５
の過熱器８の後流側に配置した蒸気発生器１０へ供給し
て低圧蒸気Ｓ6 を発生させ、該低圧蒸気Ｓ6 を前記蒸気
タービン３の低圧側に供給するように構成されている。
は、ごみ焼却炉１１の焼却ガスを導入する第１の廃熱ボ
イラ１２で生成された蒸気を駆動源とする蒸気タービン
３と、該蒸気タービン３により駆動される発電機４と、
ガスタービン２によって駆動される発電機１と、前記ガ
スタービン２の排ガスＧａを導入する第２の廃熱ボイラ
５とよりなり、前記第１の廃熱ボイラ１２で生成された
蒸気を前記第２の廃熱ボイラ５の過熱器で過熱した後、
前記蒸気タービン３の高圧側に供給するとともに、該蒸
気タービン３から排出される蒸気Ｓ3 を復水器１７で復
水Ｗとなし、該復水Ｗの一部を前記第２の廃熱ボイラ５
の過熱器８の後流側に配置した蒸気発生器１０へ供給し
て低圧蒸気Ｓ6 を発生させ、該低圧蒸気Ｓ6 を前記蒸気
タービン３の低圧側に供給するように構成されている。
【００１５】従って、特に大容量のごみ焼却炉において
発電効率を高めることができるばかりでなく、第２の廃
熱ボイラからの排ガス温度の低下を図ることができるた
め熱効率を高めることができるという効果がある。
発電効率を高めることができるばかりでなく、第２の廃
熱ボイラからの排ガス温度の低下を図ることができるた
め熱効率を高めることができるという効果がある。
【図１】本発明による高効率ごみ発電システムの系統図
を示すものである。
を示すものである。
１ 第１の発電機 ２ ガスタービン ３ 蒸気タービン ４ 第２の発電機 ５ 第２の廃熱ボイラ ６ 予熱器 ７ 蒸発器 ８ 過熱器 ９ 第１の蒸気発生装置 １０ 第２の蒸気
発生装置 １１ 焼却炉 １２ 第１の廃熱
ボイラ １３ 排ガス処理装置 １４ 流量制御弁 １５ ボイラチューブ １６ 復水器 １７ 復水タンク １８ 脱気器
発生装置 １１ 焼却炉 １２ 第１の廃熱
ボイラ １３ 排ガス処理装置 １４ 流量制御弁 １５ ボイラチューブ １６ 復水器 １７ 復水タンク １８ 脱気器
Claims (1)
- 【請求項１】 ごみ焼却炉１１の焼却ガスを導入する第
１の廃熱ボイラ１２で生成された蒸気を駆動源とする蒸
気タービン３と、該蒸気タービン３により駆動される発
電機４と、ガスタービン２によって駆動される発電機１
と、前記ガスタービン２の排ガスＧａを導入する第２の
廃熱ボイラ５とよりなり、前記第１の廃熱ボイラ１２で
生成された蒸気を前記第２の廃熱ボイラ５の過熱器で過
熱した後、前記蒸気タービン３の高圧側に供給するとと
もに、該蒸気タービン３から排出される蒸気Ｓ3 を復水
器１７で復水Ｗとなし、該復水Ｗの一部を前記第２の廃
熱ボイラ５の過熱器８の後流側に配置した蒸気発生器１
０へ供給して低圧蒸気Ｇ6 を発生させ、該低圧蒸気Ｇ6
を前記蒸気タービン３の低圧側に供給するようにした高
効率ごみ発電システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10695693A JPH06317109A (ja) | 1993-05-07 | 1993-05-07 | 高効率ごみ発電システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10695693A JPH06317109A (ja) | 1993-05-07 | 1993-05-07 | 高効率ごみ発電システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06317109A true JPH06317109A (ja) | 1994-11-15 |
Family
ID=14446804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10695693A Withdrawn JPH06317109A (ja) | 1993-05-07 | 1993-05-07 | 高効率ごみ発電システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06317109A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6048941A (en) * | 1997-04-11 | 2000-04-11 | Daikin Industries Ltd. | Stainproofing agent composition |
| CN103122777A (zh) * | 2011-11-21 | 2013-05-29 | 沈阳东方钢铁有限公司 | 一种超高温蒸汽发电工艺 |
-
1993
- 1993-05-07 JP JP10695693A patent/JPH06317109A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6048941A (en) * | 1997-04-11 | 2000-04-11 | Daikin Industries Ltd. | Stainproofing agent composition |
| CN103122777A (zh) * | 2011-11-21 | 2013-05-29 | 沈阳东方钢铁有限公司 | 一种超高温蒸汽发电工艺 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000801 |