JPH08312310A - 廃棄物発電システム - Google Patents

廃棄物発電システム

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JPH08312310A
JPH08312310A JP12109695A JP12109695A JPH08312310A JP H08312310 A JPH08312310 A JP H08312310A JP 12109695 A JP12109695 A JP 12109695A JP 12109695 A JP12109695 A JP 12109695A JP H08312310 A JPH08312310 A JP H08312310A
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steam
gas
waste
generated
hydrogen
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JP12109695A
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English (en)
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Kazuhito Koyama
一仁 小山
Narihisa Sugita
成久 杉田
Tsutomu Okuzawa
務 奥沢
Shigeo Hatamiya
重雄 幡宮
Yasuko Ajiro
泰子 網代
Akira Yamada
章 山田
Ryuichi Kaji
隆一 梶
Kenji Tokunaga
賢治 徳永
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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    • 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

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Abstract

(57)【要約】 【目的】ごみ焼却ボイラで発生した蒸気の過熱源である
燃焼ガス中に含まれているNOxを低減し、システムの高
効率化を図る。 【構成】廃棄物発電システムにおいて、ごみ焼却ボイラ
6から得られる蒸気5を過熱器10で過熱するため、原
燃料を水素含有ガス19に改質する燃料改質器13と、
燃料改質器13で改質され得られた水素含有ガス19と
空気23とを燃焼させ燃焼ガス24を発生させる燃焼器
12とを設け、燃焼器12で発生した燃焼ガス24を過
熱器10の過熱源とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、廃棄物を焼却して得ら
れた燃焼ガスにより蒸気を発生させ、この蒸気で蒸気タ
ービンを駆動して発電を行う廃棄物発電システムに係
り、特に、蒸気タービンに供給される蒸気を過熱する系
統に関する。
【0002】
【従来の技術】蒸気タービン系統を有する廃棄物発電シ
ステムは、蒸気タービンを駆動する蒸気を得るために、
焼却炉で廃棄物を焼却して得られた燃焼ガスを蒸気発生
装置(以下、単に「ボイラ」という)に導き蒸気を発生
させている。しかし、廃棄物を焼却して得られる燃焼ガ
スに、ボイラ伝熱管を腐食させる腐食性物質が含まれて
いることから、腐食速度が比較的小さい温度の蒸気、即
ち900℃程度の燃焼ガスによって300℃程度の蒸気
が発生するようボイラの運転温度を制約している。この
結果、発電効率も15%程度と低く、このため、蒸気タ
ービンに供給される蒸気を高温化して高効率を図ること
が望まれていた。
【0003】そこで、従来より、工業技術会主催「高効
率ごみ発電の開発現状と展望」講演会資料(平成6年1
0月7日),産業公害,Vol.29,No.8(1993
年),III−13,「都市ごみ発電,高効率化の最近の動
向」等に記載されているように、天然ガス等の燃料を燃
やした燃焼ガスの熱エネルギーを利用して蒸気の高温化
を図るものが知られている。このうち、前者のものは、
ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンに導く系統に直接
バーナを付設した過熱器を設置し、蒸気タービンに導か
れる蒸気を過熱して高効率化を図っている。一方、後者
のものは、ガスタービンを併設し、ガスタービンからの
高温の排ガスと蒸気タービンに導かれる蒸気とを熱交換
して高効率化を図っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た過熱器に直接バーナを付設する方式では、廃棄物発電
システムが運転される全負荷範囲において、バーナの良
好な燃焼安定性が必要となるので、安定燃焼領域が狭く
窒素酸化物(以下、単に「NOx」という)の発生量が
少ない完全予混合燃焼が使用できない。従って、必然的
にNOxの発生量が多い部分予混合燃焼、或いは、拡散
燃焼を採用せざるを得ない。
【0005】また、ガスタービンを併設する方式では、
ガスタービンの発電効率も高くしようとするので、ガス
タービン燃焼器における燃焼温度を高く設定する。これ
により、NOxの発生量が少ない完全予混合燃焼を採用
しても、燃焼温度の増加に伴って指数関数的にNOxの
発生量が増える。
【0006】つまり、前述した公知のものは、廃棄物発
電システムの高効率化を図る上で有効なものであるが、
蒸気の過熱源である燃焼ガスを得るために用いられてい
る天然ガス等の原燃料をそのままの組成で燃焼させてい
るので、O2 換算濃度16%で少なくとも数十ppm のN
Oxが発生するものと考えられる。
【0007】このように、従来の廃棄物発電システムに
おいては、NOx低減という課題が残されていた。尚、
NOx低減のために脱硝装置を設置することも考えられ
るが、脱硝装置の設置による設備の大型化や設備費の増
加等が考えられるのであまり好ましいとはいえない。
【0008】本発明は上記の点に鑑みなされたものであ
って、その目的とするところは、ごみ焼却ボイラで発生
した蒸気の過熱源である燃焼ガス中に含まれているNO
xを低減し、システムの高効率化を図ることができる信
頼性の高い廃棄物発電システムを提供するにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の廃棄物発電システムは、廃棄物を燃焼し得られた第
1の燃焼ガスにより蒸気を発生させる焼却系統と、該焼
却系統で発生した蒸気を過熱する過熱系統と、該過熱系
統によって過熱した蒸気によりタービンを駆動し発電す
る蒸気タービン系統とを有する廃棄物発電システムにお
いて、前記過熱系統は、原燃料を水素含有ガスに改質す
る燃料改質器と、該燃料改質器で改質された前記水素含
有ガスと空気とを燃焼して第2の燃焼ガスを発生させる
燃焼器と、該燃焼器で発生した第2の燃焼ガスで前記焼
却系統で発生した蒸気を過熱する過熱器とを有する。
【0010】また、上記目的を達成する本発明の廃棄物
発電システムは、廃棄物を燃焼させるごみ焼却炉から排
出された第1の燃焼ガスをごみ焼却ボイラに導き蒸気を
発生させる焼却系統と、該焼却系統で発生した蒸気を過
熱する過熱器と、該過熱器で過熱された蒸気によってタ
ービンを駆動し発電する蒸気タービン系統とを有する廃
棄物発電システムにおいて、前記過熱系統は、原燃料と
水蒸気とを混合した混合ガスを空気により部分燃焼させ
て得られた被改質ガスを水素含有ガスに改質する燃料改
質器と、該燃料改質器で改質された前記水素含有ガスと
空気とを燃焼して第2の燃焼ガスを発生させる燃焼器
と、該燃焼器で発生した第2の燃焼ガスで前記焼却系統
で発生した蒸気を過熱する過熱器とを有する。
【0011】前記燃料改質器で使用される蒸気は、前記
焼却系統で発生した蒸気の一部を供給することが好まし
い。
【0012】
【作用】原燃料である天然ガス(例えば炭化水素系の燃
料であるメタン)と水蒸気とを混合した混合ガスを空気
によって部分燃焼して得られた被改質ガスを改質して水
素含有ガスを得る燃料改質器,燃料改質器で得られた水
素含有ガスと空気とを燃焼させ燃焼ガスを発生させる燃
焼器,燃焼器で発生した燃焼ガスを過熱源として焼却系
統で発生した蒸気を過熱する過熱器からなる過熱系統を
設けたので、焼却系統で発生した約300℃程度の蒸気
を約1000℃程度の燃焼ガスで燃焼し、約400〜5
00℃程度の過熱蒸気として蒸気タービン系統に供給す
ることができる。
【0013】また、燃料改質器で得られた水素含有ガス
を燃焼器に導き空気と燃焼させているので、燃焼器にお
ける燃焼温度が抑制され、NOxの発生量が低減され
る、即ち、燃料改質器で得られた水素含有ガスには、数
十%の水蒸気が含まれている。また、燃料改質器におけ
る改質反応は、モル数を増加させる反応である。これら
から、燃料の単位体積当りの発熱量が低い。また、燃料
改質器で得られた水素含有ガスには、燃焼速度の大きい
水素が数十%の割合で存在しているので、単位体積当り
の発熱量が低い燃料を燃焼器に用いても燃焼安定性に優
れている。この結果、燃料改質器で得られた水素含有ガ
スと空気とを燃焼器で燃焼すると、燃焼温度が抑制さ
れ、NOxの発生量が低減された燃焼ガスが発生する。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
【0015】図1は本発明の実施例である廃棄物発電シ
ステムを示す系統図である。図面において廃棄物発電シ
ステムは、大別すると、廃棄物を焼却し得られた燃焼ガ
スにより蒸気を発生させる焼却系統,該焼却系統で得ら
れた蒸気を過熱する過熱系統,該過熱系統で過熱された
蒸気を導入してタービンを駆動し発電を行う蒸気タービ
ン系統からなっている。
【0016】このうち、焼却系統は、収集してきた廃棄
物1を投入する廃棄物バンカ7,廃棄物バンカ7より供
給された廃棄物1を押し込みファン8から供給された燃
焼用空気2により焼却するごみ焼却炉3,廃棄物1の焼
却によって得られたごみ燃焼ガス4と後述する蒸気ター
ビン系統からの給水36とを熱交換して蒸気5を発生さ
せるごみ焼却ボイラ6,ごみ焼却ボイラ6から排出され
た排ガス37中に含まれている媒塵,NOx,不純物等
を除去し煙突35から大気に放出するための電気集塵機
30,脱硝装置31,ガス水洗装置32,ガス再熱装置
33,誘引ファン34からなっている。
【0017】過熱系統は、ごみ焼却ボイラ6で発生した
蒸気5を燃焼ガスにより過熱する系統であって、原燃料
である天然ガス(例えば炭化水素系の燃料であるメタ
ン)と水蒸気とを混合した混合ガス17を空気18によ
って部分酸化(部分燃焼)して得られた被改質ガスを改
質して水素含有ガス19(水素富化ガス)を得る燃料改
質器13,燃料改質器13で得られた水素含有ガス19
(水素富化ガス)と空気23とを燃焼させ燃焼ガス24
を発生させる燃焼器12,燃焼器12で発生した燃焼ガ
ス24を過熱源としてごみ焼却ボイラ6で発生した蒸気
5を過熱する過熱器10からなっている。
【0018】蒸気タービン系統は、過熱器10によって
過熱した過熱蒸気11を駆動源とする蒸気タービン2
5,蒸気タービン25によって駆動される発電機26,
蒸気タービン25を駆動した蒸気を凝縮し復水せしめる
復水器27,復水器27で得られた復水を蒸気タービン
25の抽気によって脱気する脱気器28,脱気器28で
脱気した復水をごみ焼却ボイラ6に供給する給水ポンプ
29からなっている。
【0019】本実施例の廃棄物発電システムは、概略以
上のように構成されており、前述した蒸気タービン25
に導かれるごみ焼却ボイラ6で発生した蒸気を過熱する
過熱系統に特徴を有するものであって、特に原燃料であ
る天然ガス(例えば炭化水素系の燃料であるメタン)と
水蒸気とを混合した混合ガス17を空気18によって部
分酸化(部分燃焼)して得られた被改質ガスを改質して
水素含有ガス19(水素富化ガス)を得るようにした燃
料改質器13を設けた点にある。
【0020】つまり、原燃料である天然ガスをそのまま
の組成で空気と燃焼させると、炭化水素系燃料が有する
大きな発熱量によって燃焼ガス中には局所的な高温部が
形成され、多量のNOxが発生してしまう。このNOx
の発生量を抑制するためには、原燃料である天然ガスの
燃料組成を炭化水素のままではなく、より低い発熱量の
ガス組成に変成することが効果的である。しかし、単に
低い発熱量のガス組成に変成するだけでは燃焼が不安定
となるので、燃焼安定性を損なわないよう配慮する必要
がある。このため、本実施例では、前述した燃料改質器
13を設けたものである。
【0021】また、燃料改質器には、間接熱交換式燃料
改質器、直接熱交換式燃料改質器があるが、間接熱交換
式燃料改質器の場合、改質触媒を有する反応管を加熱す
るためにバーナを備えていることから装置自体が大型化
となってしまう。また、バーナに代えて他の熱源を確保
しても反応温度を得ることが難しいことから、本実施例
においては、従来、化学工業用として使用されている直
接熱交換式燃料改質器を採用している。しかし、化学工
業用では、長時間一定の運転条件で運転されているの
で、直接熱交換式燃料改質器の燃料流路を構成している
耐火レンガにかかる熱負荷の変動が小さく、耐火レンガ
の割れ等も発生しにくいが、廃棄物発電システムにおい
ては、廃棄物の種類や状態に応じて発熱量が変動し、こ
れによって、ごみ焼却ボイラ6から発生する蒸気量が変
動するので、化学工業用に採用されている直接熱交換式
燃料改質器をそのまま採用したのでは、燃料流路を構成
している耐火レンガにかかる熱負荷の変動が大きくな
り、耐火レンガに割れ等が発生する恐れがある。
【0022】このため、本実施例の燃料改質器13は、
以下のように構成している。
【0023】断熱層21で覆われてなる円筒状の形状を
した燃料改質器13は、その中心軸方向に円筒状郭壁2
2で郭定された燃料流路20が形成され、その途中に
は、燃料流路20の上流側から流れてきた被改質ガスを
所定の改質ガスに改質する改質触媒層14が備えられて
いる。
【0024】ここで、郭定とは、物体の輪郭ないしは形
状を決定するという意味で、郭壁とは、その意味を含ん
だ壁を意味する。
【0025】また、本実施例では、断熱層21として、
燃料改質器13から放出される熱を遮断する熱伝導率の
小さいグラスウールやセラミックウール等の保温材を用
いている。また、改質触媒層14として、炭化水素に対
する改質性能が良く低コストであるニッケル系の金属を
用いている。
【0026】改質触媒層14の上流側には、燃料流路2
0を取り囲むように冷却用ジャケット15が配設され、
円筒状郭壁22を冷却するための水蒸気16が供給され
るようになっている。また、改質触媒層14の上流側の
円筒状郭壁22には、冷却用ジャケット15に導入され
た水蒸気16が燃料流路20に排出されるよう冷却用ジ
ャケット15と燃料流路20とを連通する噴射口(図示
せず)が複数設けられている。
【0027】次に本実施例の廃棄物発電システムの動作
について説明する。
【0028】収集されてきた廃棄物1は、廃棄物バンカ
7に投入され、図示されていないクレーン等の供給手段
によりごみ焼却炉3に供給される。また、ごみ焼却炉3
には、押し込みファン8から燃焼用空気2が供給され廃
棄物1を燃焼させる。この焼却によりごみ焼却炉3から
は、約900℃程度のごみ燃焼ガス4が得られ、得られ
たごみ燃焼ガス4は、その下流側に設けられたごみ焼却
ボイラ6に導かれる。また、ごみ焼却炉3の下部から
は、ごみ焼却灰9が排出される。ごみ焼却ボイラ6で
は、導かれた約900℃程度のごみ燃焼ガス4と給水ポ
ンプ29から供給された給水とを熱交換し約300℃程
度の蒸気5を発生させる。
【0029】給水と熱交換し温度の低下したごみ燃焼ガ
ス4は、排ガス37として下流側の電気集塵機30に導
かれその中に含まれている媒塵が除去され、下流側の脱
硝装置31に導かれる。脱硝装置31では、排ガス37
の中に含まれているNOxが除去される。脱硝装置31
によってNOxが除去された排ガス37は、下流側のガ
ス水洗装置32に導かれその中に含まれている不純物が
水洗によって除去され、下流側のガス再熱装置33に導
かれる。ガス再熱装置33では、ガス水洗装置32の水
洗によって温度が低下した排ガス37の温度を所定の温
度に昇温する。これは、白煙発生を防止するためであ
る。ガス再熱装置33によって所定の温度に昇温された
排ガス37は、誘引ファン34によって昇圧され、煙突
35より大気中に放出される。
【0030】一方過熱系統では、前記焼却系統で得られ
た約300℃程度の蒸気5を過熱する燃焼ガス24を得
るために、燃料改質器13の燃料流路20内に炭化水素
系の燃料(例えばメタン)と水蒸気とを所定の割合で混
合した混合ガス17と空気18が供給される。供給され
た混合ガス17と空気18は、図示していない点火栓等
の点火手段により点火され拡散燃焼する。この時、燃料
流路20内に供給された空気は、その流量が燃料流路2
0内に供給された混合ガス17(燃料であるメタン)の
20%程度燃焼させる流量であるので、混合ガス17は
部分酸化(部分燃焼)され、未燃ガスを含む高温の被改
質ガスが得られる。
【0031】また、冷却ジャケット15内に水蒸気16
が供給され、前記燃焼により得られた高温の被改質ガス
にさらされる円筒状郭壁22を外側から冷却する。円筒
状郭壁22の冷却後、冷却ジャケット15内に供給され
た水蒸気16は、冷却ジャケット15と燃料流路20と
を連通する複数の噴射口(図示せず)から燃料流路20
内に噴射され、前記燃焼により得られた高温の被改質ガ
スと混合される。これにより、高温の被改質ガスは、改
質触媒層14に流入するのに適した温度、即ち改質され
るのに適した温度に調節され、改質触媒層14に流入す
る。
【0032】改質触媒層14では、以下の数式で表され
る反応が行われ、被改質ガスは水素含有ガス19(水素
富化ガス)に改質される。尚、この改質反応は、メタン
のスチームリフォーミング反応と呼ばれ、メタンとスチ
ームの混合ガスが水素リッチなガスに変わる吸熱反応で
ある。
【0033】
【数1】 CH4+sH2O → hH2+c1CO+c2CO2−ΔQ …(1) ここで、s,h,c1,c2は係数、ΔQは反応熱であ
る。
【0034】このようにして得られた水素含有ガス19
(水素富化ガス)は、燃焼器12の燃料として燃焼器1
2に導かれる。
【0035】燃焼器12では、燃料改質器13より導か
れた水素含有ガス19(水素富化ガス)と空気23とを
拡散燃焼により燃焼し、約1000℃程度の燃焼ガス2
4を得る。得られた燃焼ガス24は、過熱器10に導か
れ、ごみ焼却ボイラ6で発生した約300℃程度の蒸気
5を過熱する。この過熱により、過熱器10からは、約
400〜500℃程度過熱蒸気11が得られる。
【0036】過熱器10によって過熱され得られた過熱
蒸気11は、蒸気タービン25に導かれ蒸気タービン2
5を駆動する。この駆動により、蒸気タービン25に直
結している発電機26が駆動され電力が得られる。蒸気
タービン25を駆動した過熱蒸気11は蒸気タービン2
5から排出され、復水器27によって凝縮され復水せし
められる。復水器27によって得られた復水は、脱気器
28において蒸気タービン25の抽気により脱気され、
給水ポンプ29を介してごみ焼却ボイラ6に供給され
る。
【0037】以上本実施例によれば、原燃料である天然
ガス(例えば炭化水素系の燃料であるメタン)と水蒸気
とを混合した混合ガス17を空気18によって部分酸化
(部分燃焼)して得られた被改質ガスを改質して水素含
有ガス19(水素富化ガス)を得る燃料改質器13,燃
料改質器13で得られた水素含有ガス19(水素富化ガ
ス)と空気23とを燃焼させ燃焼ガス24を発生させる
燃焼器12,燃焼器12で発生した燃焼ガス24を過熱
源としてごみ焼却ボイラ6で発生した蒸気5を過熱する
過熱器10からなる過熱系統を設けたので、ごみ焼却ボ
イラ6で発生した約300℃程度の蒸気5を約400〜
500℃程度の過熱蒸気11として蒸気タービン25に
供給することができる。これにより、廃棄物発電システ
ムの発電効率を向上させることができる。
【0038】また、燃料改質器13で得られた水素含有
ガス19(水素富化ガス)を燃焼器12に導き空気23
と燃焼させているので、燃焼器12における燃焼温度が
抑制され、NOxの発生量が低減される、即ち、燃料改
質器13で得られた水素含有ガス19(水素富化ガス)
には、数十%の水蒸気が含まれている。また、燃料改質
器13における改質反応は、モル数を増加させる反応で
ある。これらから、燃料の単位体積当りの発熱量が低
い。また、燃料改質器13で得られた水素含有ガス19
(水素富化ガス)には、燃焼速度の大きい水素が数十%
の割合で存在しているので、単位体積当りの発熱量が低
い燃料を燃焼器に用いても燃焼安定性に優れている。こ
の結果、燃料改質器13で得られた水素含有ガス19
(水素富化ガス)と空気とを燃焼器12で燃焼すると、
燃焼温度が抑制され、NOxの発生量が低減された燃焼
ガスが発生する。発生した燃焼ガスは過熱器10に導か
れ、ごみ焼却ボイラ6で発生した蒸気5を過熱する。こ
れにより、廃棄物発電システムの低NOx化が図れる。
【0039】さらに、低NOx化により、脱硝装置等の
装置が不要となり、脱硝に必要なアンモニア水等のラン
ニングコストが削減される。従って、廃棄物発電システ
ムのコストが低減できる。
【0040】また、本実施例によれば、燃焼器12の燃
焼方法として、燃焼安定性の良好な拡散燃焼を用いてい
るので、過熱器10における蒸気量の負荷変動に対して
追従して運転することができる。
【0041】図2は本発明の他の実施例である廃棄物発
電システムを示す系統図であって、前述した図1の変形
例である。従って、以下の説明においては、図1との相
違点のみ説明する。
【0042】本実施例では、燃料改質器13に供給され
る水蒸気16や混合ガス17に混合されている水蒸気
を、ごみ焼却ボイラ6で発生した蒸気5を分岐して供給
するように、燃料改質装置とごみ焼却ボイラ6の間に分
岐管38を設けたものである。このようにすると、燃料
改質器13で必要となる水蒸気をごみ焼却ボイラ6から
供給すると、廃棄物1の熱エネルギーは、水蒸気16の
形で、一度燃料改質器13へ取り込まれ、その後、過熱
器10において蒸気5に与えられる。そして、過熱器1
0で過熱した過熱蒸気は蒸気タービン25に導かれ、発
電機を通して電気エネルギーに変換される。
【0043】以上本実施例によれば、燃料改質器13,
過熱器10を介して廃棄物1の熱エネルギーを蒸気ター
ビン系統に取り入れられるので、廃棄物発電システムの
熱効率を向上させることができる。
【0044】尚、以上の説明においては、燃料改質器1
3に供給される原燃料を天然ガスとしたが、液体燃料と
しても同様に実施できる。
【0045】
【発明の効果】以上本発明によれば、ごみ焼却ボイラで
発生した蒸気の過熱源である燃焼ガス中に含まれている
NOxを低減し、システムの高効率化を図ることができ
る信頼性の高い廃棄物発電システムを提供することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の廃棄物発電システムを示す系
統図。
【図2】本発明の実施例の廃棄物発電システムを示す系
統図。
【符号の説明】
1…廃棄物、2…燃焼用空気、3…ごみ焼却炉、4…ご
み燃焼ガス、5…蒸気、6…ごみ焼却ボイラ、7…廃棄
物バンカ、8…押し込みファン、9…ごみ焼却灰、10
…過熱器、11…過熱蒸気、12…燃焼器、13…燃料
改質器、14…改質触媒層、15…冷却ジャケット、1
6…水蒸気、17…混合ガス、18…空気、19…水素
含有ガス(水素富化ガス)、20…燃料流路、21…断
熱層、22…円筒状郭壁、23…空気、24…燃焼ガ
ス、25…蒸気タービン、26…発電機、27…復水
器、28…脱気器、29…給水ポンプ、30…電気集塵
機、31…脱硝装置、32…ガス水洗装置、33…ガス
再熱装置、34…誘引ファン、35…煙突、36…給
水、37…排ガス、38…分岐管。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 幡宮 重雄 茨城県日立市大みか町七丁目2番1号 株 式会社日立製作所電力・電機開発本部内 (72)発明者 網代 泰子 茨城県日立市大みか町七丁目2番1号 株 式会社日立製作所電力・電機開発本部内 (72)発明者 山田 章 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 梶 隆一 東京都千代田区神田駿河台四丁目6番地 株式会社日立製作所内 (72)発明者 徳永 賢治 茨城県日立市幸町三丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立工場内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】廃棄物を燃焼し得られた第1の燃焼ガスに
    より蒸気を発生させる焼却系統と、該焼却系統で発生し
    た蒸気を過熱する過熱系統と、該過熱系統によって過熱
    した蒸気によりタービンを駆動し発電する蒸気タービン
    系統とを有する廃棄物発電システムにおいて、 前記過熱系統は、原燃料を水素含有ガスに改質する燃料
    改質器と、該燃料改質器で改質された前記水素含有ガス
    と空気とを燃焼して第2の燃焼ガスを発生させる燃焼器
    と、該燃焼器で発生した第2の燃焼ガスで前記焼却系統
    で発生した蒸気を過熱する過熱器とを有することを特徴
    とする廃棄物発電システム。
  2. 【請求項2】廃棄物を燃焼させるごみ焼却炉から排出さ
    れた第1の燃焼ガスをごみ焼却ボイラに導き蒸気を発生
    させる焼却系統と、該焼却系統で発生した蒸気を過熱す
    る過熱器と、該過熱器で過熱された蒸気によってタービ
    ンを駆動し発電する蒸気タービン系統とを有する廃棄物
    発電システムにおいて、 前記過熱系統は、原燃料と水蒸気とを混合した混合ガス
    を空気により部分燃焼させて得られた被改質ガスを水素
    含有ガスに改質する燃料改質器と、該燃料改質器で改質
    された前記水素含有ガスと空気とを燃焼して第2の燃焼
    ガスを発生させる燃焼器と、該燃焼器で発生した第2の
    燃焼ガスで前記焼却系統で発生した蒸気を過熱する過熱
    器とを有することを特徴とする廃棄物発電システム。
  3. 【請求項3】前記燃料改質器で使用される蒸気は、前記
    焼却系統で発生した蒸気の一部を供給することを特徴と
    する請求項2記載の廃棄物発電システム。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102562200A (zh) * 2011-12-28 2012-07-11 中国华冶科工集团有限公司 一种低压余热蒸汽发电系统
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