JPH09250308A - Combined generating equipment using diesel engine - Google Patents
Combined generating equipment using diesel engineInfo
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- JPH09250308A JPH09250308A JP6081796A JP6081796A JPH09250308A JP H09250308 A JPH09250308 A JP H09250308A JP 6081796 A JP6081796 A JP 6081796A JP 6081796 A JP6081796 A JP 6081796A JP H09250308 A JPH09250308 A JP H09250308A
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- Japan
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- diesel engine
- oil
- fuel
- fired boiler
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- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ンで発生するＮＯｘを最大限脱硝することができるディ
ーゼルエンジンを用いた発電設備に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power generation facility using a diesel engine capable of maximally removing NOx generated in the diesel engine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のディーゼルエンジンを用いた発電
設備を、図２に示す。図２において、０１はディーゼル
エンジン、０２はディーゼルエンジン０１の排気が供給
され同排気によって蒸気を発生する排熱回収ボイラ、０
３は排熱回収ボイラ０２から蒸気が供給される小型蒸気
タービン発電機セットである。2. Description of the Related Art A conventional power generation facility using a diesel engine is shown in FIG. In FIG. 2, 01 is a diesel engine, 02 is an exhaust heat recovery boiler that is supplied with exhaust gas of the diesel engine 01 and generates steam by the exhaust gas, 0
3 is a small steam turbine generator set to which steam is supplied from the exhaust heat recovery boiler 02.
【０００３】前記の従来のディーゼルエンジンを用いた
発電設備では、ディーゼルエンジン０１からの廃熱を用
いて排熱回収ボイラ０２で蒸気を発生させ、発電所内に
て燃料油加熱やその他雑用に供されていた。また、排熱
回収ボイラ０２における発生蒸気量が燃料油加熱やその
他の雑用に必要とする熱量を上まわる場合には、小型蒸
気タービン発電機セット０３に蒸気を供給して発電を行
なっていた。この従来の設備は、ディーゼルエンジン０
１から排出されるエネルギーを回収するのが目的であっ
た。In the conventional power generation equipment using the diesel engine, the waste heat from the diesel engine 01 is used to generate steam in the exhaust heat recovery boiler 02, which is used for heating fuel oil and other chores in the power plant. Was there. Further, when the amount of steam generated in the exhaust heat recovery boiler 02 exceeds the amount of heat required for heating fuel oil and other chores, steam was supplied to the small steam turbine generator set 03 to generate power. This conventional equipment is diesel engine 0
The purpose was to recover the energy emitted from 1.
【０００４】ディーゼルエンジン０１の排気が供給され
る従来の排熱回収ボイラ０２の中には、助燃バーナが装
備されているものもあったが、それはあくまで不足蒸気
量を補なうためのものであった。Some of the conventional exhaust heat recovery boilers 02, to which the exhaust gas of the diesel engine 01 is supplied, are equipped with an auxiliary combustion burner, but this is only for compensating for the insufficient steam amount. there were.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】前記の従来のディーゼ
ルエンジンを用いた発電設備におけるディーゼルエンジ
ンでは、ボイラーやガスタービンに比較して燃焼が非定
常であり、しかも燃焼が高温高圧かつ高空気過剰率で行
なわれるために、排出されるＮＯｘは膨大な量となって
いた。そのため、排出されるＮＯｘを十分低減させるた
めには極めて高い脱硝率の脱硝装置の設置が必要とな
り、コスト増加の一要因となっていた。In the diesel engine in the power generation equipment using the conventional diesel engine described above, the combustion is unsteady as compared with the boiler and the gas turbine, and the combustion is high temperature and high pressure and high excess air ratio. Since NOx is carried out in Japan, the amount of NOx emitted is enormous. Therefore, in order to sufficiently reduce NOx emitted, it is necessary to install a denitration device having an extremely high denitration rate, which has been a factor of an increase in cost.
【０００６】また、前記従来のディーゼルエンジンを用
いた発電設備において、発生電力を最大にするだけの目
的であれば、ボイラで必要な酸素（Ｏ2 ）量を全てディ
ーゼルエンジンの排ガスでまかなえるだけのエンジン台
数を設置すればよいが、その場合ボイラ内へアディショ
ナルエアを入れる必要がなくなり、ボイラ炉内での脱硝
率は約７０％としかならない。Further, in the conventional power generation equipment using the diesel engine, if the purpose is to maximize the generated power, the amount of oxygen (O 2 ) required in the boiler can be entirely covered by the exhaust gas of the diesel engine. It suffices to install the number of engines, but in that case it is not necessary to introduce additional air into the boiler, and the denitration rate in the boiler furnace is only about 70%.
【０００７】一方、ガスタービンと油焚きボイラの組合
せで出力及び熱効率の向上を目指す場合には、２種類の
燃料が必要となる。On the other hand, two types of fuels are required in order to improve the output and thermal efficiency by combining a gas turbine and an oil-fired boiler.
【０００８】本発明は、以上の問題点を解決することが
できるディーゼルエンジンを用いたコンバインドサイク
ル発電設備を提供しようとするものである。The present invention is intended to provide a combined cycle power generation facility using a diesel engine which can solve the above problems.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明のディーゼルエン
ジンを用いたコンバインド発電設備は、ディーゼルエン
ジン、及び燃料の燃焼用空気としてディーゼルエンジン
の排気の燃料の燃焼に必要とする酸素（Ｏ2 ）量より少
ない酸素（Ｏ2 ）を含む量が供給されると共にフレッシ
ュ空気がアディショナル空気として供給される油焚きボ
イラで構成されたことを特徴とする。A combined power generation facility using a diesel engine of the present invention is a diesel engine and the amount of oxygen (O 2 ) required for combustion of fuel in exhaust gas of a diesel engine as combustion air for fuel. It is characterized by being constituted by an oil-fired boiler to which fresh air is supplied as additional air while being supplied with an amount containing less oxygen (O 2 ).
【００１０】本発明では、高ＮＯｘのディーゼルエンジ
ンの排気が燃料の燃焼用空気として燃料である重油の燃
焼に必要とするＯ2 量より少ないＯ2 を含む量だけ油焚
きボイラに供給されて燃料である重油を不完全燃焼させ
る。この際、高ＮＯｘのディーゼルエンジンの排気中の
ＮＯｘは油焚きボイラの燃料の重油中の成分である炭素
（Ｃ）、水素（Ｈ）の還元作用により無害な窒素ガス
（Ｎ2 ）、水（Ｈ2 Ｏ）に還元される。更に、不完全燃
焼の燃料は、アディショナル空気によって油焚きボイラ
炉内で完全燃焼される。よって、コンバインド発電設備
からのＮＯｘの排出の低減を図ることができると共に、
高出力、高効率の発電を行なうことができる。In the present invention, the exhaust gas of a high NOx diesel engine is supplied to the oil-fired boiler in an amount containing O 2 which is smaller than the amount of O 2 required for combustion of heavy fuel oil as fuel combustion air. Incomplete combustion of heavy oil. At this time, NOx in the exhaust gas of a high NOx diesel engine is harmless nitrogen gas (N 2 ) and water (N 2 ) due to the reducing action of carbon (C) and hydrogen (H), which are components in the heavy oil of the fuel of the oil-fired boiler. H 2 O). Further, the incompletely burned fuel is completely burned in the oil-fired boiler furnace by the additional air. Therefore, it is possible to reduce NOx emissions from the combined power generation facility, and
It is possible to generate power with high output and high efficiency.
【００１１】また、ディーゼルエンジンと油焚きボイラ
では同一の燃料が用いられ、単一の燃料を用いた低ＮＯ
ｘ排出の発電設備を実現することができる。The same fuel is used in the diesel engine and the oil-fired boiler, and a low NO using a single fuel is used.
x emission power generation equipment can be realized.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を、図１に
よって説明する。１は発電機１ａを駆動するディーゼル
エンジンであり、同ディーゼルエンジン１は複数基（図
示のものでは３基）設けられていて、その排気は、重油
を燃料とする油焚きボイラ３のバーナ風箱２へ供給され
るようになっている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Reference numeral 1 denotes a diesel engine that drives a generator 1a. The diesel engine 1 is provided with a plurality of units (three in the illustrated example), and its exhaust gas is a burner wind box of an oil-fired boiler 3 that uses heavy oil as a fuel. 2 is supplied.
【００１３】４は油焚きボイラ３のバーナ風箱２に設け
られ燃料としての重油をバーナ風箱２内に噴射するバー
ナガンである。５は、アディショナル空気（Ａ．Ａ．）
を油焚きボイラ３の炉内へ供給するアディショナル空気
通気孔である。A burner gun 4 is provided in the burner wind box 2 of the oil-fired boiler 3 and injects heavy oil as a fuel into the burner wind box 2. 5 is additional air (AA)
Is an additional air vent for supplying the air into the furnace of the oil-fired boiler 3.
【００１４】６は、油焚きボイラ３で発生した蒸気によ
って発電を行なう蒸気タービン発電機セットであり、蒸
気タービン発電機セット６の復水は再び油焚きボイラ３
に還流されて蒸気となるようになっている。７は油焚き
ボイラ３からの排気を大気に放出する煙突である。Reference numeral 6 denotes a steam turbine generator set for generating electric power using the steam generated in the oil-fired boiler 3, and the condensate of the steam turbine generator set 6 is returned to the oil-fired boiler 3 again.
It is recirculated to and becomes vapor. Reference numeral 7 is a chimney that discharges the exhaust gas from the oil-fired boiler 3 to the atmosphere.
【００１５】前記油焚きボイラ３とディーゼルエンジン
３には共通の燃料源から重油が供給されるようになって
おり、図１中一点鎖線は燃料系統を示す。また、図１
中、実線は排ガス系統、二点鎖線はアディショナル空気
系統、点線は蒸気・給水系統を示す。Heavy oil is supplied to the oil-fired boiler 3 and the diesel engine 3 from a common fuel source, and a dashed line in FIG. 1 indicates a fuel system. Also, FIG.
In the figure, the solid line shows the exhaust gas system, the two-dot chain line shows the additional air system, and the dotted line shows the steam / water supply system.
【００１６】また、油焚きボイラ３に供給される複数基
のディーゼルエンジン１の排気中に含まれる合計のＯ2
量は、油焚きボイラ３で燃料を燃焼させるのに必要とす
るＯ 2 量の約８０％とされ、残りの約２０％のＯ2 量は
アディショナル空気として油焚きボイラ３の炉内に供給
されるようになっている。Also, a plurality of units supplied to the oil-fired boiler 3
Of total O contained in exhaust gas of diesel engine 1Two
The amount required to burn the fuel in the oil-fired boiler 3
O TwoAbout 80% of the amount and O of the remaining about 20%TwoQuantity is
Supply as additional air into the furnace of the oil-fired boiler 3.
It is supposed to be.
【００１７】以上のように、油焚きボイラ３で燃料を燃
焼させるのに必要とするＯ2 量の約８０％をディーゼル
エンジン１から供給するためには、発電規模により若干
の差異はあるが、通常汽力発電設備（蒸気タービン発電
機セット６）側の出力に対して複数のディーゼルエンジ
ン１の合計出力を約１／３とする。例えば、汽力発電設
備側の出口が３５０ＭＷの場合、複数のディーゼルエン
ジン１の合計出力を約１２０ＭＷとする。As described above, in order to supply about 80% of the amount of O 2 required to burn fuel in the oil-fired boiler 3 from the diesel engine 1, there are some differences depending on the power generation scale. The total output of the plurality of diesel engines 1 is set to about 1/3 of the output of the normal steam power generation facility (steam turbine generator set 6) side. For example, when the outlet on the steam power generation facility side is 350 MW, the total output of the plurality of diesel engines 1 is about 120 MW.
【００１８】以上のように構成された本実施の形態で
は、オイルガン４から油焚きボイラ３のバーナ風箱２内
へ噴射された燃料としての重油は、バーナ風箱２内へ供
給されるディーゼルエンジン１の高ＮＯｘの排気によっ
て燃焼する。この場合、バーナ風箱２内へ供給されるデ
ィーゼルエンジン１の排気内のＯ2 量は、バーナ風箱２
内へ供給される重油の燃焼に必要とするＯ2 量の約８０
％であるために、重油は不完全燃焼し、ディーゼルエン
ジン１の排気中のＮＯｘは、重油中の成分であるＣ，Ｈ
の還元作用によって無害なＮ2 ，Ｈ2 Ｏに還元され、約
９０％の脱硝率を実現することができる。In the present embodiment configured as described above, heavy oil as fuel injected from the oil gun 4 into the burner wind box 2 of the oil-fired boiler 3 is supplied to the burner wind box 2 as diesel fuel. The high NOx exhaust of the engine 1 burns. In this case, the amount of O 2 in the exhaust gas of the diesel engine 1 supplied into the burner wind box 2 is
About 80% of O 2 required for combustion of heavy oil
%, The heavy oil is incompletely burned, and NOx in the exhaust gas of the diesel engine 1 is C, H which are the components in the heavy oil.
Is reduced to harmless N 2 and H 2 O, and a denitration rate of about 90% can be realized.
【００１９】その上で不完全燃焼の重油は、油焚きボイ
ラ３の炉内においてアディショナル空気通気孔５から噴
射されるアディショナル空気（ＡＡ）によって完全燃焼
する。Further, the incompletely burned heavy oil is completely combusted in the furnace of the oil-fired boiler 3 by the additional air (AA) injected from the additional air vent hole 5.
【００２０】油焚きボイラ３における燃料の燃焼による
熱によって発生した蒸気は、蒸気タービン発電セット６
の蒸気タービンを駆動して発電が行われる。The steam generated by the heat of the combustion of the fuel in the oil-fired boiler 3 is steam turbine power generation set 6
The steam turbine is driven to generate electricity.
【００２１】このようにして、本実施の形態では、油焚
きボイラ３の炉内において、ディーゼルエンジン１の高
ＮＯｘのディーゼルエンジン１の排気を高い脱硝率で脱
硝することができ、油焚きボイラ３の出口に設置される
脱硝装置を高脱硝率なものとする必要はなくなり、また
その設置そのものを不要にすることもできる。更に、燃
料である重油は、前記のように油焚きボイラ３の炉内で
完全燃焼するので、高出力、高効率の発電を行うことが
できる。In this way, in the present embodiment, the exhaust gas of the diesel engine 1 with high NOx of the diesel engine 1 can be denitrified at a high denitration rate in the furnace of the oil-fired boiler 3, and the oil-fired boiler 3 It is not necessary to provide a high denitration rate for the denitration device installed at the outlet of the, and the installation itself can be dispensed with. Further, since the heavy oil as a fuel is completely combusted in the furnace of the oil-fired boiler 3 as described above, it is possible to generate power with high output and high efficiency.
【００２２】また更に、本実施の形態では、油焚きボイ
ラ３とディーゼルエンジン１を組み合せているので、単
一の燃料（重油）を用いて高出力、高効率、低ＮＯｘ排
出の発電設備を実現することができると共に、油焚きボ
イラ３とディーゼルエンジン１のそれぞれに独立の燃料
系統を設ける必要がなく、発電設備のコストを抑制する
ことができる。Furthermore, in the present embodiment, since the oil-fired boiler 3 and the diesel engine 1 are combined, a single fuel (heavy oil) is used to realize a high-power, high-efficiency, low NOx emission power generation facility. In addition, it is not necessary to provide an independent fuel system for each of the oil-fired boiler 3 and the diesel engine 1, and the cost of power generation equipment can be suppressed.
【００２３】[0023]
【発明の効果】本発明では、ディーゼルエンジンより排
出される高ＮＯｘの排気と同排気の不足分の燃焼用空気
として補なったフレッシュ空気のアディショナル空気に
よって油焚きボイラの燃料を燃焼させることにより、デ
ィーゼルエンジンの排気中のＮＯｘの大部分は無害なＮ
2 ，Ｈ2 Ｏに還元されて排出されることとなり、大巾に
ＮＯｘの排出量を低減することができる。また、油焚き
ボイラに設置される脱硝装置の脱硝率を大巾に低減し、
ないしはその設置自体を不必要とすることができ、発電
設備のコスト増加を抑制することができる。According to the present invention, the fuel of the oil-fired boiler is burned by the high NOx exhaust gas emitted from the diesel engine and the fresh air supplemented as the combustion air for the shortage of the exhaust gas. Most of the NOx in the diesel engine exhaust is harmless N
Since it is reduced to 2 , H 2 O and discharged, NOx emission amount can be greatly reduced. In addition, the NOx removal rate of the NOx removal equipment installed in the oil-fired boiler is greatly reduced,
Or, the installation itself can be made unnecessary, and the cost increase of the power generation equipment can be suppressed.
【００２４】また更に、油焚きボイラに使用される燃料
を使用可能なディーゼルエンジンを設けているので、燃
料系統設備の独立化が不要となり発電設備のコストを抑
制することができる。Furthermore, since the diesel engine capable of using the fuel used in the oil-fired boiler is provided, it is not necessary to make the fuel system equipment independent, and the cost of the power generation equipment can be suppressed.
【図１】本発明の実施の一形態の概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram of an embodiment of the present invention.
【図２】従来のディーゼルエンジンを用いた発電設備の
概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram of a power generation facility using a conventional diesel engine.
１ ディーゼルエンジン １ａ 発電機 ２ バーナ風箱 ３ 油焚きボイラ ４ オイルガン ５ アディショナル空気通気孔 ６ 蒸気タービン発電機セット ７ 煙突 1 Diesel engine 1a Generator 2 Burner box 3 Oil-fired boiler 4 Oil gun 5 Additional air vents 6 Steam turbine generator set 7 Chimney
Claims (1)
空気として前記ディーゼルエンジンの排気の燃料の燃焼
に必要とする酸素量より少ない酸素を含む量が供給され
ると共にフレッシュ空気がアディショナル空気として供
給される油焚きボイラで構成されたことを特徴とするデ
ィーゼルエンジンを用いたコンバインド発電設備。1. A diesel engine and, as combustion air for fuel, an amount containing oxygen smaller than the amount of oxygen required for combustion of fuel in the exhaust gas of the diesel engine is supplied, and fresh air is supplied as additional air. A combined power generation facility using a diesel engine characterized by being configured with an oil-fired boiler.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6081796A JPH09250308A (en) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | Combined generating equipment using diesel engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6081796A JPH09250308A (en) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | Combined generating equipment using diesel engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09250308A true JPH09250308A (en) | 1997-09-22 |
Family
ID=13153293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6081796A Withdrawn JPH09250308A (en) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | Combined generating equipment using diesel engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09250308A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007127033A (en) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Yanmar Co Ltd | Black smoke removing device |
| WO2011158926A1 (en) * | 2010-06-18 | 2011-12-22 | 三菱重工業株式会社 | Electricity generation plant and method for operating same |
-
1996
- 1996-03-18 JP JP6081796A patent/JPH09250308A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007127033A (en) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Yanmar Co Ltd | Black smoke removing device |
| WO2011158926A1 (en) * | 2010-06-18 | 2011-12-22 | 三菱重工業株式会社 | Electricity generation plant and method for operating same |
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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: 20030603 |