JPH1018859A - トッピングサイクル複合発電装置 - Google Patents
トッピングサイクル複合発電装置Info
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- JPH1018859A JPH1018859A JP16982896A JP16982896A JPH1018859A JP H1018859 A JPH1018859 A JP H1018859A JP 16982896 A JP16982896 A JP 16982896A JP 16982896 A JP16982896 A JP 16982896A JP H1018859 A JPH1018859 A JP H1018859A
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- gas turbine
- furnace
- oxidation furnace
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の課題は、ガスタービンから排出さ
れ、高温であると共に多くの酸素を含むガスタービン出
口ガスを有効に利用できるトッピングサイクル複合発電
装置を提供することである。 【解決手段】 石炭等の燃料をガス化して高温のガス化
ガスを発生させ、これをガスタービン５に送って発電す
るための部分ガス化炉１と、このガス化炉１から排出さ
れるチャーを燃焼してその燃焼熱を発電に用いる常圧酸
化炉２とを組み合わせて利用するトッピングサイクル複
合発電装置において、ガスタービン５から排出されるガ
スタービン出口ガスを常圧酸化炉２の酸化剤として用い
ると共に、上記常圧酸化炉２で発生した燃焼熱を上記ガ
スタービン５に投入する。
れ、高温であると共に多くの酸素を含むガスタービン出
口ガスを有効に利用できるトッピングサイクル複合発電
装置を提供することである。 【解決手段】 石炭等の燃料をガス化して高温のガス化
ガスを発生させ、これをガスタービン５に送って発電す
るための部分ガス化炉１と、このガス化炉１から排出さ
れるチャーを燃焼してその燃焼熱を発電に用いる常圧酸
化炉２とを組み合わせて利用するトッピングサイクル複
合発電装置において、ガスタービン５から排出されるガ
スタービン出口ガスを常圧酸化炉２の酸化剤として用い
ると共に、上記常圧酸化炉２で発生した燃焼熱を上記ガ
スタービン５に投入する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、石炭等の燃料をガ
ス化して高温のガス化ガスを発生させる部分ガス化炉
と、このガス化炉から排出されるチャーを燃焼する常圧
酸化炉とを組み合わせて発電に利用するトッピングサイ
クル複合発電装置に係り、特に、ガスタービン出口ガス
を常圧酸化炉の酸化剤として用いると共にスチームター
ビンを省き、ガスタービンのみで発電を行うシンプルか
つ発電効率の高いトッピングサイクル複合発電装置に関
する。
ス化して高温のガス化ガスを発生させる部分ガス化炉
と、このガス化炉から排出されるチャーを燃焼する常圧
酸化炉とを組み合わせて発電に利用するトッピングサイ
クル複合発電装置に係り、特に、ガスタービン出口ガス
を常圧酸化炉の酸化剤として用いると共にスチームター
ビンを省き、ガスタービンのみで発電を行うシンプルか
つ発電効率の高いトッピングサイクル複合発電装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】石炭等の燃料をガス化して高温のガス化
ガスを発生させる部分ガス化炉と、このガス化炉から排
出されるチャーを燃焼する常圧循環流動床式酸化炉とを
組み合わせて発電に利用するトッピングサイクル複合発
電装置が、British Coal(BC)社によって提案されてい
る。
ガスを発生させる部分ガス化炉と、このガス化炉から排
出されるチャーを燃焼する常圧循環流動床式酸化炉とを
組み合わせて発電に利用するトッピングサイクル複合発
電装置が、British Coal(BC)社によって提案されてい
る。
【０００３】図２に、この従来のトッピングサイクル複
合発電装置３０が、概略的に示されている。１は、燃料
の石炭，石灰石等をガス化する部分ガス化炉であり、そ
の上流側には図示されない燃料供給手段が接続され、そ
の下流側には、部分ガス化炉１から排出されるチャーを
燃焼する常圧循環流動床式酸化炉２（以下、常圧酸化炉
２と称する）が接続される。
合発電装置３０が、概略的に示されている。１は、燃料
の石炭，石灰石等をガス化する部分ガス化炉であり、そ
の上流側には図示されない燃料供給手段が接続され、そ
の下流側には、部分ガス化炉１から排出されるチャーを
燃焼する常圧循環流動床式酸化炉２（以下、常圧酸化炉
２と称する）が接続される。
【０００４】常圧酸化炉２には、又、酸化炉用空気を常
圧酸化炉２に供給する酸化炉用空気供給手段１４が接続
され、酸化炉用空気供給手段１４の入口には、酸化炉用
空気を昇圧する酸化炉用空気昇圧ブロワ１５が設けられ
る。常圧酸化炉２には、又、その排ガスを排出する酸化
炉排ガス排出手段１３が接続される。なお、酸化炉用空
気供給手段１４は、導入される酸化炉用空気が高温（約
５００〜６００℃）の酸化炉排ガスにより加熱されるよ
うに、酸化炉排ガス排出手段１３に組み込まれて構成さ
れる。
圧酸化炉２に供給する酸化炉用空気供給手段１４が接続
され、酸化炉用空気供給手段１４の入口には、酸化炉用
空気を昇圧する酸化炉用空気昇圧ブロワ１５が設けられ
る。常圧酸化炉２には、又、その排ガスを排出する酸化
炉排ガス排出手段１３が接続される。なお、酸化炉用空
気供給手段１４は、導入される酸化炉用空気が高温（約
５００〜６００℃）の酸化炉排ガスにより加熱されるよ
うに、酸化炉排ガス排出手段１３に組み込まれて構成さ
れる。
【０００５】部分ガス化炉１の上部のガス化ガス出口に
は、サイクロン１２が接続され、サイクロン１２の後段
には、ガス化ガスを燃焼するコンバスタ４が接続され
る。コンバスタ４の後段には、ガスタービン５が設けら
れ、ガスタービン５には発電機６が接続される。なお、
上記のサイクロン１２の底部は、常圧酸化炉２に接続さ
れ、チャーが常圧酸化炉２に落下するように構成されて
いる。
は、サイクロン１２が接続され、サイクロン１２の後段
には、ガス化ガスを燃焼するコンバスタ４が接続され
る。コンバスタ４の後段には、ガスタービン５が設けら
れ、ガスタービン５には発電機６が接続される。なお、
上記のサイクロン１２の底部は、常圧酸化炉２に接続さ
れ、チャーが常圧酸化炉２に落下するように構成されて
いる。
【０００６】ガスタービン５のコンプレッサ部分５ａに
は、コンプレッサ部分５ａから燃焼用空気を取り込み、
コンバスタ４にこの燃焼用空気を供給する燃焼用空気供
給手段１６が接続される。つまり、燃焼用空気供給手段
１６が、ガスタービン５のコンプレッサ部分５ａとコン
バスタ４とを接続する。燃焼用空気供給手段１６から
は、部分ガス化炉１にガス化用空気を供給するガス化用
空気供給手段１８が分岐し、コンプレッサ３を介して部
分ガス化炉１に接続される。
は、コンプレッサ部分５ａから燃焼用空気を取り込み、
コンバスタ４にこの燃焼用空気を供給する燃焼用空気供
給手段１６が接続される。つまり、燃焼用空気供給手段
１６が、ガスタービン５のコンプレッサ部分５ａとコン
バスタ４とを接続する。燃焼用空気供給手段１６から
は、部分ガス化炉１にガス化用空気を供給するガス化用
空気供給手段１８が分岐し、コンプレッサ３を介して部
分ガス化炉１に接続される。
【０００７】ガスタービン５の後段には、ガスタービン
５からの排ガスの余熱を回収する排熱回収ボイラ（HRS
G: Heat Recovery Steam Generator ）７が接続され、
排熱回収ボイラ７には、図示されない既知の諸装置（脱
硫装置等）を介して煙突１１が接続される。
５からの排ガスの余熱を回収する排熱回収ボイラ（HRS
G: Heat Recovery Steam Generator ）７が接続され、
排熱回収ボイラ７には、図示されない既知の諸装置（脱
硫装置等）を介して煙突１１が接続される。
【０００８】スチーム発電用の蒸気を循環するスチーム
サイクルライン１７が、排熱回収ボイラ７及び常圧酸化
炉２に組み合わされて設けられる。すなわち、スチーム
サイクルライン１７の一部が排熱回収ボイラ７に組み込
まれ、この部分において排熱回収ボイラ７により加熱さ
れると共に、スチームサイクルラインの他の一部が常圧
酸化炉２に組み込まれ、この部分において常圧酸化炉２
により加熱されるように構成される。スチームサイクル
ライン１７には、又、排熱回収ボイラ７及び酸化炉２の
（スチーム流方向）下流側に、スチームタービン８及び
復水器１０が設けられる。スチームタービン８には、発
電機９が接続される。
サイクルライン１７が、排熱回収ボイラ７及び常圧酸化
炉２に組み合わされて設けられる。すなわち、スチーム
サイクルライン１７の一部が排熱回収ボイラ７に組み込
まれ、この部分において排熱回収ボイラ７により加熱さ
れると共に、スチームサイクルラインの他の一部が常圧
酸化炉２に組み込まれ、この部分において常圧酸化炉２
により加熱されるように構成される。スチームサイクル
ライン１７には、又、排熱回収ボイラ７及び酸化炉２の
（スチーム流方向）下流側に、スチームタービン８及び
復水器１０が設けられる。スチームタービン８には、発
電機９が接続される。
【０００９】上記のスチームタービン８，発電機９，復
水器１０及びスチームサイクルライン１７が、スチーム
サイクル２０を構成する。
水器１０及びスチームサイクルライン１７が、スチーム
サイクル２０を構成する。
【００１０】石炭，石灰石等の燃料が、図示されない燃
料供給手段から部分ガス化炉１に供給され、部分ガス化
炉１でガス化される。発生したガス化ガスは、サイクロ
ン１２を介してコンバスタ４に導入され、コンバスタ４
で燃焼用空気と共に燃焼されてガスタービン５を駆動
し、これにより発電機６で発電が行われる。
料供給手段から部分ガス化炉１に供給され、部分ガス化
炉１でガス化される。発生したガス化ガスは、サイクロ
ン１２を介してコンバスタ４に導入され、コンバスタ４
で燃焼用空気と共に燃焼されてガスタービン５を駆動
し、これにより発電機６で発電が行われる。
【００１１】このようにガスタービン５が駆動される
と、そのコンプレッサ部分５ａから燃焼用空気が吸入さ
れる。燃焼用空気は、燃焼用空気供給手段１６を介して
移送され、コンバスタ４に導入されてガス化ガスと共に
燃焼される。又、ガスタービン５のコンプレッサ部分５
ａから吸入された燃焼用空気の一部は、ガス化用空気供
給手段１８を介してコンプレッサ３に移送され、コンプ
レッサ３によりさらに圧縮された後、ガス化用空気とし
て部分ガス化炉１に供給される。
と、そのコンプレッサ部分５ａから燃焼用空気が吸入さ
れる。燃焼用空気は、燃焼用空気供給手段１６を介して
移送され、コンバスタ４に導入されてガス化ガスと共に
燃焼される。又、ガスタービン５のコンプレッサ部分５
ａから吸入された燃焼用空気の一部は、ガス化用空気供
給手段１８を介してコンプレッサ３に移送され、コンプ
レッサ３によりさらに圧縮された後、ガス化用空気とし
て部分ガス化炉１に供給される。
【００１２】ガスタービン５から排出される高温（約５
００〜６００℃）のガスタービン出口ガスは、排熱回収
ボイラ７に送られ、ここでガスタービン出口ガスは、ス
チームサイクル２０のスチームサイクルライン１７の排
熱回収ボイラ７に組み込まれた部分を加熱して、スチー
ムタービン駆動用の蒸気を発生させる。その後、このガ
スタービン出口ガスは、図示されない既知の諸装置（脱
硫装置等）を経て、煙突１１から大気放出される。
００〜６００℃）のガスタービン出口ガスは、排熱回収
ボイラ７に送られ、ここでガスタービン出口ガスは、ス
チームサイクル２０のスチームサイクルライン１７の排
熱回収ボイラ７に組み込まれた部分を加熱して、スチー
ムタービン駆動用の蒸気を発生させる。その後、このガ
スタービン出口ガスは、図示されない既知の諸装置（脱
硫装置等）を経て、煙突１１から大気放出される。
【００１３】スチームサイクルライン１７内に発生した
蒸気は、スチームサイクルライン１７を移送され、スチ
ームタービン８を駆動する。スチームタービン８の駆動
により、発電機９で発電が行われる。その後、蒸気は復
水器１０で復水され、排熱回収ボイラで再加熱されて蒸
気になり、上記の過程が繰り返されて、スチームサイク
ル２０内での循環が行われる。
蒸気は、スチームサイクルライン１７を移送され、スチ
ームタービン８を駆動する。スチームタービン８の駆動
により、発電機９で発電が行われる。その後、蒸気は復
水器１０で復水され、排熱回収ボイラで再加熱されて蒸
気になり、上記の過程が繰り返されて、スチームサイク
ル２０内での循環が行われる。
【００１４】部分ガス化炉１でガス化されなかったチャ
ー及びサイクロン１２でガス化ガスから分離されたチャ
ーが、常圧酸化炉２に供給される。一方、酸化炉用空気
昇圧ブロワ１５により、酸化炉用空気供給手段１４を介
して（酸化炉用）空気が常圧酸化炉２に供給され、常圧
酸化炉２内でチャーがこの空気により燃焼される。
ー及びサイクロン１２でガス化ガスから分離されたチャ
ーが、常圧酸化炉２に供給される。一方、酸化炉用空気
昇圧ブロワ１５により、酸化炉用空気供給手段１４を介
して（酸化炉用）空気が常圧酸化炉２に供給され、常圧
酸化炉２内でチャーがこの空気により燃焼される。
【００１５】これにより、スチームサイクルライン１７
の一部（常圧酸化炉２に組み込まれている部分）が加熱
され、スチームタービン８に供給される蒸気が発生す
る。
の一部（常圧酸化炉２に組み込まれている部分）が加熱
され、スチームタービン８に供給される蒸気が発生す
る。
【００１６】チャーの燃焼により常圧酸化炉２から発生
する高温の酸化炉排ガスが、酸化炉排ガス排出手段１３
により排出される。このとき、上述のように、酸化炉排
ガス排出手段１３及び酸化炉用空気供給手段１４が互い
に熱交換可能な構造になっているので、導入された（酸
化炉用）空気が酸化炉排ガスにより加熱される。
する高温の酸化炉排ガスが、酸化炉排ガス排出手段１３
により排出される。このとき、上述のように、酸化炉排
ガス排出手段１３及び酸化炉用空気供給手段１４が互い
に熱交換可能な構造になっているので、導入された（酸
化炉用）空気が酸化炉排ガスにより加熱される。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】さて、従来のトッピン
グサイクル複合発電装置においては、上記のように、ガ
スタービン，スチームタービンの２種類のタービン装置
を用いて発電が行われる。このうち、スチームタービン
サイクルについては、一般に、サイクル内で高温の蒸気
の発生する割合が高いほど、発電効率が向上する。とこ
ろが、従来のトッピングサイクル複合発電装置の場合、
スチームタービンサイクルにおいて高温の蒸気の割合を
高めることが、技術的に容易でないという問題があっ
た。
グサイクル複合発電装置においては、上記のように、ガ
スタービン，スチームタービンの２種類のタービン装置
を用いて発電が行われる。このうち、スチームタービン
サイクルについては、一般に、サイクル内で高温の蒸気
の発生する割合が高いほど、発電効率が向上する。とこ
ろが、従来のトッピングサイクル複合発電装置の場合、
スチームタービンサイクルにおいて高温の蒸気の割合を
高めることが、技術的に容易でないという問題があっ
た。
【００１８】そこで、本発明の目的は、発電効率を向上
させにくいスチームタービンサイクルを省略することに
より、酸化炉で発生する熱量を全てガスタービンへ投入
してガスタービンの発電効率を向上させたトッピングサ
イクル複合発電装置を提供することである。
させにくいスチームタービンサイクルを省略することに
より、酸化炉で発生する熱量を全てガスタービンへ投入
してガスタービンの発電効率を向上させたトッピングサ
イクル複合発電装置を提供することである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明は、石炭等の燃料をガス化して高温の
ガス化ガスを発生させ、これをガスタービンに送って発
電するための部分ガス化炉と、このガス化炉から排出さ
れるチャーを燃焼してその燃焼熱を発電に用いる常圧酸
化炉とを組み合わせて利用するトッピングサイクル複合
発電装置において、ガスタービンから排出されるガスタ
ービン出口ガスを常圧酸化炉の酸化剤として用いると共
に、上記常圧酸化炉で発生した燃焼熱を上記ガスタービ
ンに投入するように構成されている。
に請求項１の発明は、石炭等の燃料をガス化して高温の
ガス化ガスを発生させ、これをガスタービンに送って発
電するための部分ガス化炉と、このガス化炉から排出さ
れるチャーを燃焼してその燃焼熱を発電に用いる常圧酸
化炉とを組み合わせて利用するトッピングサイクル複合
発電装置において、ガスタービンから排出されるガスタ
ービン出口ガスを常圧酸化炉の酸化剤として用いると共
に、上記常圧酸化炉で発生した燃焼熱を上記ガスタービ
ンに投入するように構成されている。
【００２０】請求項２の発明は、上記常圧酸化炉の燃焼
熱で、上記ガスタービン用の燃焼用空気を加熱するよう
に構成されている。
熱で、上記ガスタービン用の燃焼用空気を加熱するよう
に構成されている。
【００２１】請求項３の発明は、上記常圧酸化炉の燃焼
熱で水蒸気を発生させこれを部分ガス化炉に供給し、発
生したガス化ガスをガスタービンに送って発電するよう
に構成されている。
熱で水蒸気を発生させこれを部分ガス化炉に供給し、発
生したガス化ガスをガスタービンに送って発電するよう
に構成されている。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適実施の形態を
添付図面により説明する。
添付図面により説明する。
【００２３】図１には、スチームタービンサイクルを持
たない本発明のトッピングサイクル複合発電装置２５
が、概略的に示されている。
たない本発明のトッピングサイクル複合発電装置２５
が、概略的に示されている。
【００２４】１は、燃料の石炭，石灰石等をガス化する
部分ガス化炉であり、その上流側には図示されない燃料
供給手段が接続され、その下流側には、部分ガス化炉１
から排出されるチャーを燃焼する常圧循環流動床式酸化
炉２（以下、常圧酸化炉２と称する）が接続される。
部分ガス化炉であり、その上流側には図示されない燃料
供給手段が接続され、その下流側には、部分ガス化炉１
から排出されるチャーを燃焼する常圧循環流動床式酸化
炉２（以下、常圧酸化炉２と称する）が接続される。
【００２５】常圧酸化炉２には、部分ガス化炉１の後段
に設けられたガスタービン５（下記参照）から排出され
るガスタービン出口ガスを常圧酸化炉２に供給するガス
タービン出口ガス供給手段１９が接続される。すなわ
ち、ガスタービン５と常圧酸化炉２とを接続して、ガス
タービン出口ガス供給手段１９が設けられる。常圧酸化
炉２には、又、常圧酸化炉２内で燃焼した後の排ガスを
排出する酸化炉排ガス排出手段１３が接続される。酸化
炉排ガス排出手段１３には、図示されない既知の諸装置
（脱硫装置等）を介して煙突１１が接続される。
に設けられたガスタービン５（下記参照）から排出され
るガスタービン出口ガスを常圧酸化炉２に供給するガス
タービン出口ガス供給手段１９が接続される。すなわ
ち、ガスタービン５と常圧酸化炉２とを接続して、ガス
タービン出口ガス供給手段１９が設けられる。常圧酸化
炉２には、又、常圧酸化炉２内で燃焼した後の排ガスを
排出する酸化炉排ガス排出手段１３が接続される。酸化
炉排ガス排出手段１３には、図示されない既知の諸装置
（脱硫装置等）を介して煙突１１が接続される。
【００２６】部分ガス化炉１の上部のガス化ガス出口に
は、サイクロン１２が接続され、サイクロン１２の後段
には、ガス化ガスを燃焼するコンバスタ４が接続され
る。コンバスタ４の後段には、ガスタービン５が設けら
れ、ガスタービン５には発電機６が接続される。なお、
サイクロン１２の底部は、常圧酸化炉２に接続され、チ
ャーが常圧酸化炉２に落下するように構成されている。
は、サイクロン１２が接続され、サイクロン１２の後段
には、ガス化ガスを燃焼するコンバスタ４が接続され
る。コンバスタ４の後段には、ガスタービン５が設けら
れ、ガスタービン５には発電機６が接続される。なお、
サイクロン１２の底部は、常圧酸化炉２に接続され、チ
ャーが常圧酸化炉２に落下するように構成されている。
【００２７】なお、上述のように、ガスタービン５に
は、その排ガスを常圧酸化炉２に供給するガスタービン
出口ガス供給手段１９が、ガスタービン５と常圧酸化炉
２を接続して設けられる。
は、その排ガスを常圧酸化炉２に供給するガスタービン
出口ガス供給手段１９が、ガスタービン５と常圧酸化炉
２を接続して設けられる。
【００２８】ガスタービン５のコンプレッサ部分５ａに
は、コンプレッサ部分５ａから燃焼用空気を取り込み、
コンバスタ４にこの燃焼用空気を供給する燃焼用空気供
給手段１６が接続される。つまり、燃焼用空気供給手段
１６が、ガスタービン５のコンプレッサ部分５ａとコン
バスタ４とを接続して設けられる。この燃焼用空気手段
１６の一部は、常圧酸化炉２に組み込まれ、燃焼用空気
が常圧酸化炉２により加熱されるように構成されてい
る。また、燃焼用空気供給手段１６からは、部分ガス化
炉１にガス化用空気を供給するガス化用空気供給手段１
８が分岐し、このガス化用空気供給手段１８は、コンプ
レッサ３を介して部分ガス化炉１に接続される。
は、コンプレッサ部分５ａから燃焼用空気を取り込み、
コンバスタ４にこの燃焼用空気を供給する燃焼用空気供
給手段１６が接続される。つまり、燃焼用空気供給手段
１６が、ガスタービン５のコンプレッサ部分５ａとコン
バスタ４とを接続して設けられる。この燃焼用空気手段
１６の一部は、常圧酸化炉２に組み込まれ、燃焼用空気
が常圧酸化炉２により加熱されるように構成されてい
る。また、燃焼用空気供給手段１６からは、部分ガス化
炉１にガス化用空気を供給するガス化用空気供給手段１
８が分岐し、このガス化用空気供給手段１８は、コンプ
レッサ３を介して部分ガス化炉１に接続される。
【００２９】常圧酸化炉２の余熱により水蒸気を発生さ
せてこれを部分ガス化炉１に供給する水蒸気供給手段２
１が、常圧酸化炉２に接続して設けられる。この水蒸気
供給手段２１は、燃焼用空気供給手段１６と同様、その
一部が常圧酸化炉２に組み込まれ、この部分において常
圧酸化炉２により加熱されるように構成される。
せてこれを部分ガス化炉１に供給する水蒸気供給手段２
１が、常圧酸化炉２に接続して設けられる。この水蒸気
供給手段２１は、燃焼用空気供給手段１６と同様、その
一部が常圧酸化炉２に組み込まれ、この部分において常
圧酸化炉２により加熱されるように構成される。
【００３０】石炭，石灰石等の燃料が、図示されない燃
料供給手段から部分ガス化炉１に供給される。部分ガス
化炉１には、又、水蒸気供給手段２１により水蒸気が供
給されると共に、ガス化用空気供給手段１８によりガス
化用空気が供給される。これらの燃料，水蒸気及び酸素
が、部分ガス化炉１で互いに反応してガス化される。発
生したガス化ガスは、サイクロン１２を介してコンバス
タ４に導入され、コンバスタ４で燃焼用空気と共に燃焼
されてガスタービン５を駆動し、これにより発電機６で
発電が行われる。
料供給手段から部分ガス化炉１に供給される。部分ガス
化炉１には、又、水蒸気供給手段２１により水蒸気が供
給されると共に、ガス化用空気供給手段１８によりガス
化用空気が供給される。これらの燃料，水蒸気及び酸素
が、部分ガス化炉１で互いに反応してガス化される。発
生したガス化ガスは、サイクロン１２を介してコンバス
タ４に導入され、コンバスタ４で燃焼用空気と共に燃焼
されてガスタービン５を駆動し、これにより発電機６で
発電が行われる。
【００３１】このようにガスタービン５が駆動される
と、そのコンプレッサ部分５ａから燃焼用空気が吸入さ
れる。燃焼用空気は、燃焼用空気供給手段１６を介して
移送され、常圧酸化炉２により加熱された後、コンバス
タ４に導入されてガス化ガスと共に燃焼される。又、ガ
スタービン５のコンプレッサ部分５ａから吸入された燃
焼用空気の一部は、ガス化用空気供給手段１８を介して
コンプレッサ３に移送され、コンプレッサ３によりさら
に圧縮された後、ガス化用空気として部分ガス化炉１に
供給される。
と、そのコンプレッサ部分５ａから燃焼用空気が吸入さ
れる。燃焼用空気は、燃焼用空気供給手段１６を介して
移送され、常圧酸化炉２により加熱された後、コンバス
タ４に導入されてガス化ガスと共に燃焼される。又、ガ
スタービン５のコンプレッサ部分５ａから吸入された燃
焼用空気の一部は、ガス化用空気供給手段１８を介して
コンプレッサ３に移送され、コンプレッサ３によりさら
に圧縮された後、ガス化用空気として部分ガス化炉１に
供給される。
【００３２】一方、水蒸気供給手段２１に水が供給され
る。すると、水蒸気供給手段２１の一部（常圧酸化炉２
に組み込まれた部分）が上記のように常圧酸化炉２によ
り加熱されることにより、水蒸気が発生する。この水蒸
気は、水蒸気供給手段２１内を移送され、部分ガス化炉
１に導入される。部分ガス化炉１に導入された水蒸気
は、燃料及びガス化用空気と反応して上述のようにガス
化ガスが発生する。
る。すると、水蒸気供給手段２１の一部（常圧酸化炉２
に組み込まれた部分）が上記のように常圧酸化炉２によ
り加熱されることにより、水蒸気が発生する。この水蒸
気は、水蒸気供給手段２１内を移送され、部分ガス化炉
１に導入される。部分ガス化炉１に導入された水蒸気
は、燃料及びガス化用空気と反応して上述のようにガス
化ガスが発生する。
【００３３】さて、ガスタービン５から排出される高温
（約５００〜６００℃）のガスタービン出口ガスは、ガ
スタービン出口ガス供給手段１９により常圧酸化炉２に
送られる。一方、部分ガス化炉１でガス化されなかった
チャーが流動層から、又、サイクロン１２でガス化ガス
から分離されたチャーがサイクロン１２から、各々常圧
酸化炉２に供給される。常圧酸化炉２に送られたこれら
のチャーが、高温であり且つ多くの酸素を含んだガスタ
ービン出口ガスによって燃焼される。これにより、上述
のように、燃焼用空気供給手段１６の一部（常圧酸化炉
２に組み込まれている部分）が加熱されると共に、水蒸
気供給手段２１の一部（常圧酸化炉２に組み込まれてい
る部分）が加熱される。
（約５００〜６００℃）のガスタービン出口ガスは、ガ
スタービン出口ガス供給手段１９により常圧酸化炉２に
送られる。一方、部分ガス化炉１でガス化されなかった
チャーが流動層から、又、サイクロン１２でガス化ガス
から分離されたチャーがサイクロン１２から、各々常圧
酸化炉２に供給される。常圧酸化炉２に送られたこれら
のチャーが、高温であり且つ多くの酸素を含んだガスタ
ービン出口ガスによって燃焼される。これにより、上述
のように、燃焼用空気供給手段１６の一部（常圧酸化炉
２に組み込まれている部分）が加熱されると共に、水蒸
気供給手段２１の一部（常圧酸化炉２に組み込まれてい
る部分）が加熱される。
【００３４】上記の燃焼においては、既に高温であり且
つ多くの酸素を含むガスを酸化剤として用いてチャーが
燃焼されるので、予熱された外気を酸化剤として用いる
従来の場合より常圧酸化炉２内の燃焼温度が高くなる。
従って、常圧酸化炉２において、燃焼用空気供給手段１
６及び水蒸気供給手段２１を、より効果的に加熱するこ
とができる。
つ多くの酸素を含むガスを酸化剤として用いてチャーが
燃焼されるので、予熱された外気を酸化剤として用いる
従来の場合より常圧酸化炉２内の燃焼温度が高くなる。
従って、常圧酸化炉２において、燃焼用空気供給手段１
６及び水蒸気供給手段２１を、より効果的に加熱するこ
とができる。
【００３５】なお、ガスタービン出口ガスは、このよう
に常圧酸化炉２内で燃焼された後、図示されない既知の
諸装置（脱硫装置等）を経て、煙突１１から大気放出さ
れる。
に常圧酸化炉２内で燃焼された後、図示されない既知の
諸装置（脱硫装置等）を経て、煙突１１から大気放出さ
れる。
【００３６】以上、要するに本発明のトッピングサイク
ルガス化複合発電装置においては、高温（約５００〜６
００℃）であり且つ多くの酸素を含んだガスタービン出
口ガスを常圧酸化炉に酸化剤として導入することによ
り、ガスタービン出口ガス中の酸素を有効に利用できる
と共に、外気を常圧酸化炉の酸化剤として用いる従来の
装置において必要であった空気昇圧ブロワを省略でき
る。
ルガス化複合発電装置においては、高温（約５００〜６
００℃）であり且つ多くの酸素を含んだガスタービン出
口ガスを常圧酸化炉に酸化剤として導入することによ
り、ガスタービン出口ガス中の酸素を有効に利用できる
と共に、外気を常圧酸化炉の酸化剤として用いる従来の
装置において必要であった空気昇圧ブロワを省略でき
る。
【００３７】また、高温であり且つ多くの酸素を含むガ
スタービン出口ガスが常圧酸化炉において酸化剤として
利用されることにより、常圧酸化炉がより高温に加熱さ
れる。この高温の常圧酸化炉において、従来のスチーム
サイクルを省きその代わりにガスタービン用燃焼空気を
集中的に加熱することにより、ガスタービンの発電効率
が向上する。
スタービン出口ガスが常圧酸化炉において酸化剤として
利用されることにより、常圧酸化炉がより高温に加熱さ
れる。この高温の常圧酸化炉において、従来のスチーム
サイクルを省きその代わりにガスタービン用燃焼空気を
集中的に加熱することにより、ガスタービンの発電効率
が向上する。
【００３８】また、常圧酸化炉で水を加熱して蒸気を発
生させこれを部分ガス化炉に供給することにより、燃料
のガス化効率が向上し、従って、ガスタービンでの発電
効率が向上する。
生させこれを部分ガス化炉に供給することにより、燃料
のガス化効率が向上し、従って、ガスタービンでの発電
効率が向上する。
【００３９】
【発明の効果】以上、要するに、本発明に係るトッピン
グサイクルガス化複合発電装置においては、以下の優れ
た効果がもたらされる。
グサイクルガス化複合発電装置においては、以下の優れ
た効果がもたらされる。
【００４０】（１）ガスタービンから排出される高温
（約５００〜６００℃）であり且つ多くの酸素を含んだ
ガスタービン出口ガスを、常圧酸化炉に酸化剤として導
入することにより、ガスタービン出口ガス中の酸素を有
効に利用できると共に、外気を常圧酸化炉の酸化剤とし
て用いる従来の装置において必要であった空気昇圧ブロ
ワを省略できる。
（約５００〜６００℃）であり且つ多くの酸素を含んだ
ガスタービン出口ガスを、常圧酸化炉に酸化剤として導
入することにより、ガスタービン出口ガス中の酸素を有
効に利用できると共に、外気を常圧酸化炉の酸化剤とし
て用いる従来の装置において必要であった空気昇圧ブロ
ワを省略できる。
【００４１】（２）高温であり且つ多くの酸素を含むガ
スタービン出口ガスが常圧酸化炉において酸化剤として
利用されることにより、常圧酸化炉がより高温に加熱さ
れる。この高温の常圧酸化炉で、スチームサイクルの代
わりにガスタービン用燃焼空気を加熱することにより、
ガスタービンの発電効率が向上する。
スタービン出口ガスが常圧酸化炉において酸化剤として
利用されることにより、常圧酸化炉がより高温に加熱さ
れる。この高温の常圧酸化炉で、スチームサイクルの代
わりにガスタービン用燃焼空気を加熱することにより、
ガスタービンの発電効率が向上する。
【００４２】（３）常圧酸化炉で水を加熱して蒸気を発
生させこれを部分ガス化炉に供給することにより、燃料
のガス化効率が向上し、従って、ガスタービンでの発電
効率が向上する。
生させこれを部分ガス化炉に供給することにより、燃料
のガス化効率が向上し、従って、ガスタービンでの発電
効率が向上する。
【図１】本発明のトッピングサイクルガス化複合発電装
置を示す概略図である。
置を示す概略図である。
【図２】従来のトッピングサイクルガス化複合発電装置
を示す概略図である。
を示す概略図である。
１ 部分ガス化炉 ２ 常圧循環流動床式酸化炉 ５ ガスタービン ２５ トッピングサイクル複合発電装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０１Ｋ 23/10 Ｆ０１Ｋ 23/10 Ｔ Ｆ０２Ｃ 3/28 Ｆ０２Ｃ 3/28
Claims (3)
- 【請求項１】 石炭等の燃料をガス化して高温のガス化
ガスを発生させ、これをガスタービンに送って発電する
ための部分ガス化炉と、このガス化炉から排出されるチ
ャーを燃焼してその燃焼熱を発電に用いる常圧酸化炉と
を組み合わせて利用するトッピングサイクル複合発電装
置において、ガスタービンから排出されるガスタービン
出口ガスを常圧酸化炉の酸化剤として用いると共に、上
記常圧酸化炉で発生した燃焼熱を上記ガスタービンに投
入することを特徴とするトッピングサイクル複合発電装
置。 - 【請求項２】 上記常圧酸化炉の燃焼熱で、上記ガスタ
ービン用の燃焼用空気を加熱する請求項１記載のトッピ
ングサイクル複合発電装置。 - 【請求項３】 上記常圧酸化炉の燃焼熱で水蒸気を発生
させこれを部分ガス化炉に供給し、発生したガス化ガス
をガスタービンに送って発電するようにした請求項１記
載のトッピングサイクル複合発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16982896A JPH1018859A (ja) | 1996-06-28 | 1996-06-28 | トッピングサイクル複合発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16982896A JPH1018859A (ja) | 1996-06-28 | 1996-06-28 | トッピングサイクル複合発電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1018859A true JPH1018859A (ja) | 1998-01-20 |
Family
ID=15893672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16982896A Pending JPH1018859A (ja) | 1996-06-28 | 1996-06-28 | トッピングサイクル複合発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1018859A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998029653A1 (fr) * | 1996-12-26 | 1998-07-09 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Production d'electricite et installations associees |
| WO2000043658A1 (fr) * | 1999-01-25 | 2000-07-27 | Hitachi, Ltd. | Procede de generation et generateur pour turbine a gaz |
-
1996
- 1996-06-28 JP JP16982896A patent/JPH1018859A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998029653A1 (fr) * | 1996-12-26 | 1998-07-09 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Production d'electricite et installations associees |
| US6298651B1 (en) | 1996-12-26 | 2001-10-09 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Power generation method and power generating apparatus |
| WO2000043658A1 (fr) * | 1999-01-25 | 2000-07-27 | Hitachi, Ltd. | Procede de generation et generateur pour turbine a gaz |
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