JPH11263987A - Power generation by gasified gas and apparatus therefor - Google Patents
Power generation by gasified gas and apparatus thereforInfo
- Publication number
- JPH11263987A JPH11263987A JP10068110A JP6811098A JPH11263987A JP H11263987 A JPH11263987 A JP H11263987A JP 10068110 A JP10068110 A JP 10068110A JP 6811098 A JP6811098 A JP 6811098A JP H11263987 A JPH11263987 A JP H11263987A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- water washing
- carbonyl sulfide
- power generation
- washing tower
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- 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
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
- Y02E20/18—Integrated gasification combined cycle [IGCC], e.g. combined with carbon capture and storage [CCS]
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
Landscapes
- Industrial Gases (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、石炭や重質油等の
炭化水素燃料を燃焼してガス化し、得られた可燃性ガス
を精製して、ガスタービンを駆動するガス化発電方法及
びガス化発電装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gasification power generation method and gas for driving a gas turbine by burning and gasifying hydrocarbon fuels such as coal and heavy oil, purifying the resulting combustible gas, and producing gas. The present invention relates to a chemical power generation device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】石炭や重質油等の炭化水素燃料を燃焼し
てガス化し、これを用いてガスタービンを駆動して発電
を行うことは周知である。炭化水素燃料のガス化によっ
て得られたガスには、水素，一酸化炭素などの可燃性ガ
スのほかに、アンモニア(NH3)，硫化カルボニル（ＣＯ
Ｓ），硫化水素（Ｈ2Ｓ ）などのガスが含まれている。
灰や煤塵などの固形物も含まれている。2. Description of the Related Art It is well known that hydrocarbon fuel such as coal or heavy oil is burned and gasified, and a gas turbine is driven using the fuel to generate power. Gases obtained by gasification of hydrocarbon fuels include flammable gases such as hydrogen and carbon monoxide, as well as ammonia (NH 3 ) and carbonyl sulfide (CO 2).
S) and hydrogen sulfide (H 2 S).
It also contains solids such as ash and dust.
【０００３】アンモニアは、窒素酸化物の発生源であ
り、硫化カルボニルや硫化水素は硫黄酸化物の発生源で
あることから、炭化水素燃料のガス化ガスを用いて発電
を行う場合には、予めガスを精製してアンモニアや硫化
カルボニル，硫化水素を除去する必要がある。アンモニ
アは水に吸収され、硫化水素は吸収液に吸収されるが、
硫化カルボニルはこれらには吸収されない。そこで、硫
化カルボニル転換触媒を用いて硫化カルボニルを加水分
解して硫化水素に転換することが行われており、特開平
1−223197号公報，特開平2−276891号公報，特開平2−2
45094 号公報及び特開平5−239475 号公報等に記載され
ている。[0003] Ammonia is a source of nitrogen oxides, and carbonyl sulfide and hydrogen sulfide are sources of sulfur oxides. Therefore, when power is generated using gasified hydrocarbon fuel gas, the It is necessary to purify the gas to remove ammonia, carbonyl sulfide, and hydrogen sulfide. Ammonia is absorbed by water, hydrogen sulfide is absorbed by the absorbing solution,
Carbonyl sulfide is not absorbed by these. Therefore, hydrolysis of carbonyl sulfide using a carbonyl sulfide conversion catalyst to convert it into hydrogen sulfide has been performed.
JP-A 1-222397, JP-A-2-276891, JP-A 2-2
It is described in JP-A-45094 and JP-A-5-239475.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ガス化ガス中の固形物
は硫化カルボニル転換触媒の目詰まりを起す原因になる
ため、硫化カルボニルの加水分解を行う場合には、予め
ガスを水洗浄塔で洗浄して固形物を除去することが行わ
れる。この時に水洗浄塔出口ガス温度を６０℃以下にす
るとアンモニアを除去することが出来る。しかし、４０
０℃程度の高温のガス化ガスを水洗浄塔にて６０℃以下
に冷却してガスタービン燃焼器に供給することになるの
で非常に熱効率が悪い。Since the solids in the gasified gas cause clogging of the carbonyl sulfide conversion catalyst, when the carbonyl sulfide is hydrolyzed, the gas is washed in advance with a water washing tower. To remove solids. At this time, ammonia can be removed by setting the gas temperature at the outlet of the water washing tower to 60 ° C. or lower. But 40
Since the gasified gas having a high temperature of about 0 ° C. is cooled to 60 ° C. or less in the water washing tower and supplied to the gas turbine combustor, the heat efficiency is very poor.
【０００５】本発明の目的は、水洗浄塔の出口温度を６
０℃以下にすることにより生ずる熱効率の低下を防止で
きるガス化発電方法及びガス化発電装置を提供すること
にある。[0005] It is an object of the present invention to reduce the outlet temperature of a water washing tower to six.
An object of the present invention is to provide a gasification power generation method and a gasification power generation device that can prevent a decrease in thermal efficiency caused by setting the temperature to 0 ° C. or lower.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、炭化水素燃料
をガス化して得られた可燃性ガスを水洗浄塔で洗浄する
工程、その後、硫化カルボニル転換触媒を有する硫化カ
ルボニル転換器に導入してガス中に含まれる硫化カルボ
ニルを加水分解して硫化水素に転換する工程、その後、
硫化水素を含むガスを吸収塔に導入して硫化水素を吸収
液中に吸収する工程、および該吸収塔で硫化水素が除去
された後のガスを用いてガスタービンを駆動して発電す
る工程とを有するガス化発電方法において、前記水洗浄
塔の出口ガス温度を６０℃以下に制御し、前記吸収塔を
出たガスを前記水洗浄塔でガスを冷却することによって
温度が上昇した水と間接的に接触させて加熱した後にガ
スタービン燃焼器に導入するようにしたことを特徴とす
るガス化発電方法にある。又、前記したガス化発電方法
において、水洗浄塔を出たガスを６０℃以下の温度のま
ま前記硫化カルボニル転換器へ導入して６０℃以下の温
度で硫化カルボニルの加水分解を行うことを特徴とする
ガス化発電方法にある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a process for washing a combustible gas obtained by gasifying a hydrocarbon fuel with a water washing tower, and thereafter introducing the combustible gas into a carbonyl sulfide converter having a carbonyl sulfide conversion catalyst. Hydrolyzing the carbonyl sulfide contained in the gas to convert it to hydrogen sulfide,
Introducing a gas containing hydrogen sulfide into the absorption tower to absorb the hydrogen sulfide in the absorbing solution, and driving a gas turbine using the gas from which the hydrogen sulfide has been removed in the absorption tower to generate power. In the gasification power generation method, the outlet gas temperature of the water washing tower is controlled to 60 ° C. or lower, and the gas exiting the absorption tower is indirectly connected to the water whose temperature has been increased by cooling the gas in the water washing tower. A gasification power generation method characterized in that the gasification power is introduced into a gas turbine combustor after being brought into thermal contact with the gas turbine. Further, in the gasification power generation method described above, the gas exiting the water washing tower is introduced into the carbonyl sulfide converter at a temperature of 60 ° C. or less, and the carbonyl sulfide is hydrolyzed at a temperature of 60 ° C. or less. Gasification power generation method.
【０００７】また、炭化水素燃料をガス化して得られた
可燃性ガスを水で洗浄する水洗浄塔、該水洗浄塔を出た
ガスを硫化カルボニル転換触媒と接触させて硫化カルボ
ニルを加水分解して硫化水素に転換する硫化カルボニル
転換器、該硫化カルボニル転換器を出たガスを吸収液と
接触させて硫化水素を吸収液中に吸収する吸収塔、およ
び該吸収塔を出たガスによりガスタービンを駆動して発
電する発電設備とを有するガス化発電装置において、前
記水洗浄塔として出口ガス温度を６０℃以下に制御でき
る水洗浄塔を備え、前記吸収塔を出たガスを前記水洗浄
塔でガスを冷却することによって温度が上昇した水と間
接的に接触させてガス温度を高める手段を設けたことを
特徴とするガス化発電装置にある。Further, a water washing tower for washing a combustible gas obtained by gasifying a hydrocarbon fuel with water, and a gas exiting the water washing tower being contacted with a carbonyl sulfide conversion catalyst to hydrolyze carbonyl sulfide. Carbonyl sulfide converter for converting hydrogen sulfide into hydrogen sulfide by contacting the gas exiting the carbonyl sulfide converter with the absorbing solution to absorb hydrogen sulfide into the absorbing solution; and a gas turbine using the gas exiting the absorbing tower. And a power generation facility for generating electricity by driving the water washing tower, wherein the water washing tower is provided with a water washing tower capable of controlling the outlet gas temperature to 60 ° C. or less as the water washing tower. A means for increasing a gas temperature by indirectly contacting water whose temperature has risen by cooling the gas with the gasification power generation apparatus.
【０００８】また、前記したガス化発電装置において、
硫化カルボニル転換器として６０℃以下の温度で硫化カ
ルボニルを加水分解できる触媒を有する転換器を備えた
ことを特徴とするガス化発電装置にある。[0008] In the gasification power generation device described above,
A gasification power generation device comprising a converter having a catalyst capable of hydrolyzing carbonyl sulfide at a temperature of 60 ° C. or lower as a carbonyl sulfide converter.
【０００９】本発明は、水洗浄塔でガス化ガスを洗浄す
ることにより温度が上昇した水を利用して、ガスタービ
ンに供給される前のガスを加熱し昇温したものである。According to the present invention, the temperature of a gas before being supplied to a gas turbine is increased by using water whose temperature has been increased by washing a gasified gas with a water washing tower.
【００１０】本発明において、硫化カルボニルの加水分
解を６０℃以下の温度で行うようにすれば、水洗浄によ
り温度が低下したガスを昇温する必要がない。このよう
に低い温度で硫化カルボニルを加水分解できる触媒とし
ては、チタニア系の触媒やアルミナに炭酸カリウムと炭
酸カルシウムの少なくとも１つを担持した触媒等があ
る。In the present invention, if the carbonyl sulfide is hydrolyzed at a temperature of 60 ° C. or less, it is not necessary to raise the temperature of the gas whose temperature has been lowered by washing with water. Catalysts capable of hydrolyzing carbonyl sulfide at such a low temperature include titania-based catalysts and catalysts in which alumina carries at least one of potassium carbonate and calcium carbonate.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例を示す
石炭ガス化発電装置の系統図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a system diagram of a coal gasification power generation system showing one embodiment of the present invention.
【００１２】本実施例の装置は、石炭処理系，空気分離
系，ガス化系，集塵系，ガス精製系，ガスタービン系，
蒸気タービン系から構成される。The apparatus of the present embodiment includes a coal treatment system, an air separation system, a gasification system, a dust collection system, a gas purification system, a gas turbine system,
It consists of a steam turbine system.
【００１３】石炭処理系は、粉砕機１及び石炭供給ホッ
パ２から構成される。The coal processing system includes a pulverizer 1 and a coal supply hopper 2.
【００１４】石炭１００は粉砕機１で粉砕されて平均粒
径約４０μｍの微粉炭となり、石炭供給ホッパ２に充填
される。The coal 100 is pulverized by the pulverizer 1 into pulverized coal having an average particle size of about 40 μm, and charged into the coal supply hopper 2.
【００１５】空気分離系は、空気分離塔３，窒素圧縮機
４，酸素圧縮機５から構成される。ガスタービン系で圧
縮された空気１１１′が空気分離塔３に供給され、深冷
分離法により、空気１１１′は窒素１０２と酸素１０３
に分離される。窒素１０２は窒素圧縮機４で、酸素１０
３は酸素圧縮機５でそれぞれ圧縮され、窒素１０２は粉
砕された石炭１０１をガス化炉６に搬送したり、その他
の各装置のパージやガスタービン１７翼の冷却に用いら
れる。酸素１０３はガス化炉６に供給される。ガス化系
は、ガス化炉６及び熱回収ボイラ７から構成される。ガ
ス化炉６には粉砕された石炭１０１と酸化剤として酸素
１０３が供給され、石炭のガス化反応が生じ、水素や一
酸化炭素を主成分とする可燃性の生成ガス１０４が発生
する。ガス化炉６内の高温（約１６００℃）により、石
炭中に数〜１０数％程度含まれる灰分は溶融し、ガス化
炉６下部から取り出され、水冷破砕されて、ガラス状の
固形物（スラグ１０５）となる。生成ガス１０４は約１
０００℃の高温であるため、熱回収ボイラ７により約４
００℃に冷却される。The air separation system comprises an air separation tower 3, a nitrogen compressor 4, and an oxygen compressor 5. The air 111 'compressed in the gas turbine system is supplied to the air separation tower 3, and the air 111' is converted into nitrogen 102 and oxygen 103 by a cryogenic separation method.
Is separated into Nitrogen 102 is supplied from a nitrogen compressor 4 to oxygen 10
3 is compressed by the oxygen compressor 5, and the nitrogen 102 is used for conveying the pulverized coal 101 to the gasification furnace 6, purging other devices and cooling the gas turbine 17 blades. Oxygen 103 is supplied to the gasification furnace 6. The gasification system includes a gasification furnace 6 and a heat recovery boiler 7. The gasification furnace 6 is supplied with the pulverized coal 101 and oxygen 103 as an oxidizing agent, and a gasification reaction of the coal occurs to generate a flammable product gas 104 containing hydrogen or carbon monoxide as a main component. Due to the high temperature (about 1600 ° C.) in the gasification furnace 6, the ash contained in the coal at about several to several tens of percent is melted, taken out from the lower part of the gasification furnace 6, crushed by water cooling, and solidified into a glassy solid ( Slug 105). The generated gas 104 is about 1
Because of the high temperature of 000 ° C., the heat recovery boiler 7
Cool to 00 ° C.
【００１６】集塵系は、サイクロン８及びフィルタ９か
ら構成される。生成ガスは、スラグ１０５として取り出
されなかった灰分や煤塵、更に、未反応の炭素分を含む
固形物（チャー）を同伴しているため、乾式脱塵装置で
あるサイクロン８及びフィルタ９によりこれを除去す
る。回収されたチャー１０６は、ガス化炉６に再供給し
て灰分を溶融してスラグ１０５とし、また、未反応の炭
素分を反応させる。The dust collection system includes a cyclone 8 and a filter 9. The generated gas is accompanied by solids (char) containing ash and dust not extracted as the slag 105 and unreacted carbon. Remove. The recovered char 106 is re-supplied to the gasification furnace 6 to melt the ash to form the slag 105 and to react the unreacted carbon.
【００１７】ガス精製系は、水洗浄塔１０，硫化カルボ
ニル転換器１２，硫化水素吸収塔１３から構成される。
集塵後のガス中には、集塵系で除去できなかった微細な
固形物や、石炭中に含まれていた窒素分や硫黄分などか
ら生成したアンモニア，硫化カルボニル，硫化水素が含
まれている。微細な固形物は下流の装置での閉塞や磨耗
などのトラブルの原因となり、アンモニアや硫黄化合物
はガスを燃焼した際に、窒素酸化物や硫黄酸化物という
有害なガスを発生する原因となるため、これらを除去す
る必要がある。微細な固形物は水洗浄塔１０内で水循環
ポンプ１１によって循環される循環水１０７によりガス
を水洗いすることにより除去する。ガスは約４００℃で
あるが、水洗浄塔１０で６０℃以下に冷却し、ガス中の
アンモニアを水に吸収させて除去する。硫化カルボニル
転換器１２は、ガス中の硫化カルボニルを水分と反応さ
せて硫化水素に転換する触媒を用いた反応器である、硫
化カルボニル転換器１２により硫化カルボニルを硫化水
素に転換する。この硫化カルボニル転換器１２には、例
えばアルミナに炭酸カリウムを担持したものを用いるこ
とにより、６０℃以下で作用させる。これにより、ガス
中の硫黄化合物の大部分を硫化水素に転換し、硫化水素
は硫化水素吸収塔１３により除去する。硫化水素吸収塔
１３内には、アミン化合物である硫化水素吸収液１０８
が吸収液循環ポンプ１４によって循環しており、ガスを
通じることにより、ガス中の硫化水素が吸収され、ガス
中の硫黄化合物の濃度は約１０ppm となる。精製後のガ
スはガスタービン燃料ガス１０９となるが、前記の水洗
浄塔１０で生成ガスを約400℃から６０℃以下に冷却し
た際に回収した顕熱をガスタービン燃料ガス１０９に伝
達して、ガスタービンの熱効率を向上させて、発電効率
を向上させるために、水洗浄塔１０内に配したガスター
ビン燃料ガス加熱用伝熱管１１０を通じる。The gas purification system includes a water washing tower 10, a carbonyl sulfide converter 12, and a hydrogen sulfide absorption tower 13.
The gas after dust collection contains fine solids that could not be removed by the dust collection system, and ammonia, carbonyl sulfide, and hydrogen sulfide generated from nitrogen and sulfur contained in coal. I have. Fine solids cause problems such as blockage and wear in downstream equipment, and ammonia and sulfur compounds cause harmful gases such as nitrogen oxides and sulfur oxides when burning gas. Need to remove them. Fine solids are removed by rinsing the gas with circulating water 107 circulated by a water circulating pump 11 in the water washing tower 10. The gas is at about 400 ° C., but is cooled to 60 ° C. or lower in the water washing tower 10, and the ammonia in the gas is absorbed by water and removed. The carbonyl sulfide converter 12 is a reactor using a catalyst for converting carbonyl sulfide in a gas with moisture to convert it into hydrogen sulfide. The carbonyl sulfide converter 12 converts carbonyl sulfide to hydrogen sulfide. The carbonyl sulfide converter 12 is operated at a temperature of 60 ° C. or lower by using, for example, a carrier in which potassium carbonate is supported on alumina. As a result, most of the sulfur compounds in the gas are converted into hydrogen sulfide, and the hydrogen sulfide is removed by the hydrogen sulfide absorption tower 13. In the hydrogen sulfide absorbing tower 13, a hydrogen sulfide absorbing liquid 108 which is an amine compound is contained.
Is circulated by the absorption liquid circulation pump 14, and by passing the gas, hydrogen sulfide in the gas is absorbed, and the concentration of the sulfur compound in the gas becomes about 10 ppm. The purified gas becomes the gas turbine fuel gas 109, and the sensible heat collected when the generated gas is cooled from about 400 ° C. to 60 ° C. or less in the water washing tower 10 is transmitted to the gas turbine fuel gas 109. In order to improve the thermal efficiency of the gas turbine and improve the power generation efficiency, the gas is passed through the heat transfer tube 110 for heating the fuel gas of the gas turbine disposed in the water washing tower 10.
【００１８】ガスタービン系は、ガスタービン燃焼器１
５，空気圧縮機１６，ガスタービン１７，発電機１８か
ら構成される。ガスタービン燃料ガス１０９はガスター
ビン燃焼器１５内で燃焼され、ガスタービン１７を駆動
することにより、発電機１８により発電する。更に、空
気圧縮機１６を駆動して空気１１１を圧縮し、空気分離
系の原料空気として空気１１１′を供給する。The gas turbine system includes a gas turbine combustor 1
5, an air compressor 16, a gas turbine 17, and a generator 18. The gas turbine fuel gas 109 is burned in the gas turbine combustor 15, and drives the gas turbine 17 to generate power by the power generator 18. Further, the air compressor 16 is driven to compress the air 111, and the air 111 'is supplied as raw air for the air separation system.
【００１９】蒸気タービン系は、排熱回収ボイラ１９，
蒸気タービン２０，発電機１８′から構成される。ガス
タービン１７の燃焼排ガス１１２の熱は、排熱回収ボイ
ラ１９により蒸気１１３に伝達され、この蒸気１１３に
より蒸気タービン２０を駆動することにより発電機１
８′で発電する。ガスタービン１７の燃焼排ガス112は
煙突２１より排気される。The steam turbine system includes an exhaust heat recovery boiler 19,
It comprises a steam turbine 20 and a generator 18 '. The heat of the combustion exhaust gas 112 of the gas turbine 17 is transmitted to the steam 113 by the exhaust heat recovery boiler 19, and the steam 113 drives the steam turbine 20 to generate the power of the generator 1.
Generate power at 8 '. The combustion exhaust gas 112 of the gas turbine 17 is exhausted from the chimney 21.
【００２０】図２は、炭化水素のガス化ガス精製方法に
用いる水洗浄塔１０の一実施例である。FIG. 2 shows an embodiment of the water washing tower 10 used in the method for purifying hydrocarbon gasification gas.
【００２１】水洗浄塔の全体は、スプレ噴射装置２６，
バブリング槽２７，充填層２８，棚段層２９により構成
される。乾式脱塵装置により固形物を除去された約４０
０℃の生成ガスは、チャー除去後の生成ガス用配管１１
４を通じてスプレ噴射装置２６に供給される。スプレ噴
射装置２６内では、生成ガスに循環水１０７をスプレ状
に吹き付け、生成ガス中の微細な固形物を循環水１０７
に混合させて除去し、生成ガスを冷却する。生成ガスと
循環水の混合流体は、塔内に入り、まずバブリング槽２
７に供給され、更に生成ガス中の固形物を除去し、生成
ガスの顕熱は循環水に伝達されて、生成ガスは６０℃以
下に冷却される。バブリング槽２７内にはガスタービン
燃料ガス加熱用伝熱管１１０が配してあり、精製後のガ
スが精製後のガス用配管１１６を通じて供給され、生成
ガスから循環水に伝達された顕熱が、ガスタービン燃料
ガスに伝達されることにより、加熱されてガスタービン
燃料ガスとして、ガスタービン燃焼器への配管１１７を
通じて、ガスタービン燃焼器へと供給される。６０℃以
下に冷却された生成ガスは、塔内を上昇し、充填層２８
及び棚段層２９において、塔内を下降する循環水と接触
し、生成ガス中の微細な固形物や、アンモニアなどの有
害成分が循環水に混合，吸収されることにより洗浄除去
される。洗浄後の生成ガスは、洗浄後のガス用配管１１
５を通じて、下流の硫化カルボニル転換器へと供給され
る。１１８はメークアップ水供給用配管を示す。The whole of the water washing tower is composed of a spray injection device 26,
It is composed of a bubbling tank 27, a filling layer 28, and a shelf layer 29. Approx. 40 solids removed by dry dust removal
The generated gas at 0 ° C. is generated gas pipe 11 after removing char.
4 to the spray injection device 26. In the spray injection device 26, the circulating water 107 is sprayed on the generated gas in a spray shape, and fine solids in the generated gas are circulated to the circulating water 107.
And the product gas is cooled. The mixed fluid of the generated gas and the circulating water enters the tower, and first, the bubbling tank 2
7 and further removes solids in the product gas, the sensible heat of the product gas is transferred to the circulating water, and the product gas is cooled to 60 ° C. or less. A gas turbine fuel gas heating heat transfer tube 110 is disposed in the bubbling tank 27, and the purified gas is supplied through the purified gas pipe 116, and the sensible heat transferred from the generated gas to the circulating water is By being transmitted to the gas turbine fuel gas, it is heated and supplied as a gas turbine fuel gas to the gas turbine combustor through a pipe 117 to the gas turbine combustor. The product gas cooled to 60 ° C. or lower rises in the tower, and the packed bed 28
Then, in the plate layer 29, the circulating water descending in the tower is brought into contact, and fine solids in the produced gas and harmful components such as ammonia are mixed and absorbed into the circulating water to be washed and removed. The generated gas after cleaning is the gas pipe 11 after cleaning.
5 to a downstream carbonyl sulfide converter. Reference numeral 118 denotes a makeup water supply pipe.
【００２２】[0022]
【発明の効果】本発明により、炭化水素燃料をガス化
し、生成ガスを水洗浄したのち硫化カルボニル転換器へ
導入してガス中の硫化カルボニルを硫化水素に転換し、
その後、硫化水素吸収塔に導入してガスタービン燃料と
するガス化発電方法及び装置において、水洗浄塔の出口
ガス温度を６０℃以下に下げてもガスタービンの熱効率
を低下させないシステムを確立できた。According to the present invention, a hydrocarbon fuel is gasified, the produced gas is washed with water, and then introduced into a carbonyl sulfide converter to convert carbonyl sulfide in the gas into hydrogen sulfide.
After that, in the gasification power generation method and apparatus introduced into the hydrogen sulfide absorption tower and used as gas turbine fuel, a system that does not decrease the thermal efficiency of the gas turbine even if the outlet gas temperature of the water washing tower is reduced to 60 ° C. or less was established. .
【図１】本発明の一実施例を示すガス化発電装置の系統
図。FIG. 1 is a system diagram of a gasification power generation device showing one embodiment of the present invention.
【図２】本発明の一実施例を示す水洗浄塔の概略構成
図。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a water washing tower showing one embodiment of the present invention.
１…粉砕機、２…石炭供給ホッパ、３…空気分離塔、４
…窒素圧縮機、５…酸素圧縮機、６…ガス化炉、７…熱
回収ボイラ、８…サイクロン、８…フィルタ、１０…水
洗浄塔、１１…水循環ポンプ、１２…硫化カルボニル転
換器、１３…硫化水素吸収塔、１４…吸収液循環ポン
プ、１５…ガスタービン燃焼器、１６…空気圧縮機、１
７…ガスタービン、１８…発電機、１９…排熱回収ボイ
ラ、２０…蒸気タービン、２１…煙突、２６…スプレ噴
射装置、２７…バブリング槽、２８…充填層、２９…棚
段層、１００…石炭、１０１…粉砕された石炭、１０２
…窒素、１０３…酸素、１０４…生成ガス、１０５…ス
ラグ、１０６…チャー、107…循環水、１０８…硫化水
素吸収液、１０９…ガスタービン燃料ガス、１１０…ガ
スタービン燃料ガス加熱用伝熱管、１１１…空気、１１
２…燃焼排ガス、113…蒸気、１１５…洗浄後のガス用
配管、１１６…精製後のガス用配管、１１７…ガスター
ビン燃焼器への配管、１１８…メークアップ水供給用配
管。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Crusher, 2 ... Coal feed hopper, 3 ... Air separation tower, 4
... nitrogen compressor, 5 ... oxygen compressor, 6 ... gasifier, 7 ... heat recovery boiler, 8 ... cyclone, 8 ... filter, 10 ... water washing tower, 11 ... water circulation pump, 12 ... carbonyl sulfide converter, 13 ... hydrogen sulfide absorption tower, 14 ... absorbent circulation pump, 15 ... gas turbine combustor, 16 ... air compressor, 1
7 ... Gas turbine, 18 ... Generator, 19 ... Exhaust heat recovery boiler, 20 ... Steam turbine, 21 ... Chimney, 26 ... Spray injection device, 27 ... Bubbling tank, 28 ... Filled bed, 29 ... Bed bed layer, 100 ... Coal, 101 ... pulverized coal, 102
... nitrogen, 103 ... oxygen, 104 ... product gas, 105 ... slag, 106 ... char, 107 ... circulating water, 108 ... hydrogen sulfide absorbing solution, 109 ... gas turbine fuel gas, 110 ... heat transfer tube for gas turbine fuel gas heating, 111 ... air, 11
2: combustion exhaust gas, 113: steam, 115: gas pipe after cleaning, 116: gas pipe after purification, 117: pipe to a gas turbine combustor, 118: pipe for makeup water supply.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 真二 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 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Shinji Tanaka 7-1-1, Omika-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Within Hitachi Research Laboratory, Hitachi, Ltd.
Claims (4)
ガスを水洗浄塔で洗浄する工程、その後、硫化カルボニ
ル転換触媒を有する硫化カルボニル転換器に導入してガ
ス中に含まれる硫化カルボニルを加水分解して硫化水素
に転換する工程、その後、硫化水素を含むガスを吸収塔
に導入して硫化水素を吸収液中に吸収する工程、および
該吸収塔で硫化水素が除去された後のガスを用いてガス
タービンを駆動して発電する工程とを有するガス化発電
方法において、前記水洗浄塔の出口ガス温度を６０℃以
下に制御し、前記吸収塔を出たガスを前記水洗浄塔でガ
スを冷却することによって温度が上昇した水と間接的に
接触させて加熱した後にガスタービン燃焼器に導入する
ようにしたことを特徴とするガス化発電方法。1. A step of washing a combustible gas obtained by gasifying a hydrocarbon fuel with a water washing tower, and thereafter introducing the combustible gas into a carbonyl sulfide converter having a carbonyl sulfide conversion catalyst to contain carbonyl sulfide contained in the gas. Hydrolyzing to convert to hydrogen sulfide, then introducing a gas containing hydrogen sulfide into the absorption tower to absorb hydrogen sulfide in the absorbing solution, and after the hydrogen sulfide is removed in the absorption tower A step of driving a gas turbine using gas to generate electric power, wherein the outlet gas temperature of the water washing tower is controlled to 60 ° C. or less, and the gas exiting the absorption tower is sent to the water washing tower. A gasification power generation method characterized by indirectly contacting with water whose temperature has risen by cooling a gas and heating the gas before introducing it into a gas turbine combustor.
て、前記水洗浄塔を出たガスを６０℃以下の温度のまま
前記硫化カルボニル転換器へ導入して６０℃以下の温度
で硫化カルボニルの加水分解を行うことを特徴とするガ
ス化発電方法。2. The gasification power generation method according to claim 1, wherein the gas exiting the water washing tower is introduced into the carbonyl sulfide converter at a temperature of 60 ° C. or less, and the carbonyl sulfide is heated at a temperature of 60 ° C. or less. A gasification power generation method characterized by performing hydrolysis of methane.
ガスを水で洗浄する水洗浄塔、該水洗浄塔を出たガスを
硫化カルボニル転換触媒と接触させて硫化カルボニルを
加水分解して硫化水素に転換する硫化カルボニル転換
器、該硫化カルボニル転換器を出たガスを吸収液と接触
させて硫化水素を吸収液中に吸収する吸収塔、および該
吸収塔を出たガスによりガスタービンを駆動して発電す
る発電設備とを有するガス化発電装置において、前記水
洗浄塔として出口ガス温度を６０℃以下に制御できる水
洗浄塔を備え、前記吸収塔を出たガスを前記水洗浄塔で
ガスを冷却することによって温度が上昇した水と間接的
に接触させてガス温度を高める手段を設けたことを特徴
とするガス化発電装置。3. A water washing tower for washing a combustible gas obtained by gasifying a hydrocarbon fuel with water, and a gas exiting the water washing tower is brought into contact with a carbonyl sulfide conversion catalyst to hydrolyze carbonyl sulfide. Carbonyl sulfide converter for converting hydrogen sulfide into hydrogen sulfide by contacting the gas exiting the carbonyl sulfide converter with the absorbing solution to absorb hydrogen sulfide into the absorbing solution; and a gas turbine using the gas exiting the absorbing tower. And a power generation facility for generating electricity by driving the water washing tower, wherein the water washing tower is provided with a water washing tower capable of controlling the outlet gas temperature to 60 ° C. or less as the water washing tower. A gasification power generation device provided with means for increasing the gas temperature by indirectly contacting water whose temperature has increased by cooling the gas with the gas.
て、前記硫化カルボニル転換器として６０℃以下の温度
で硫化カルボニルを加水分解できる触媒を有する転換器
を備えたことを特徴とするガス化発電方法。4. The gasification power generation system according to claim 3, further comprising a converter having a catalyst capable of hydrolyzing carbonyl sulfide at a temperature of 60 ° C. or less as said carbonyl sulfide converter. Power generation method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10068110A JPH11263987A (en) | 1998-03-18 | 1998-03-18 | Power generation by gasified gas and apparatus therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10068110A JPH11263987A (en) | 1998-03-18 | 1998-03-18 | Power generation by gasified gas and apparatus therefor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11263987A true JPH11263987A (en) | 1999-09-28 |
Family
ID=13364282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10068110A Pending JPH11263987A (en) | 1998-03-18 | 1998-03-18 | Power generation by gasified gas and apparatus therefor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11263987A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000248285A (en) * | 1999-03-02 | 2000-09-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Gas treatment in gasification facility and gasification facility |
| EP1234867A3 (en) * | 2001-02-21 | 2003-01-15 | Texaco Development Corporation | Utilization of COS hydrolysis in high pressure gasification |
| JP2011504978A (en) * | 2007-11-27 | 2011-02-17 | アルストム テクノロジー リミテッド | Apparatus and method for operating gas turbine equipment using second hydrogen-rich fuel |
| JP2012092204A (en) * | 2010-10-26 | 2012-05-17 | Jfe Steel Corp | Method and system for purifying by-product gas |
-
1998
- 1998-03-18 JP JP10068110A patent/JPH11263987A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000248285A (en) * | 1999-03-02 | 2000-09-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Gas treatment in gasification facility and gasification facility |
| JP4508307B2 (en) * | 1999-03-02 | 2010-07-21 | 三菱重工業株式会社 | Gas treatment method and gasification equipment in gasification equipment |
| EP1234867A3 (en) * | 2001-02-21 | 2003-01-15 | Texaco Development Corporation | Utilization of COS hydrolysis in high pressure gasification |
| JP2011504978A (en) * | 2007-11-27 | 2011-02-17 | アルストム テクノロジー リミテッド | Apparatus and method for operating gas turbine equipment using second hydrogen-rich fuel |
| JP2012092204A (en) * | 2010-10-26 | 2012-05-17 | Jfe Steel Corp | Method and system for purifying by-product gas |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5877237B2 (en) | Method and apparatus for producing low tar synthesis gas from biomass | |
| RU2270849C2 (en) | System producing electric power with the help of gasification of combustibles | |
| US9410095B2 (en) | Method of gasification of biomass using gasification island | |
| EP0648146A1 (en) | Process for removing carbon dioxide regeneratively from gas streams | |
| KR101609809B1 (en) | Method and device for biomass gasification by cycling of carbon dioxide without oxygen | |
| JP4547244B2 (en) | Organic gasifier | |
| KR20100135676A (en) | Methods of recycling carbon dioxide to the gasification system | |
| TW533265B (en) | Using shifted syngas to regenerate SCR type catalyst | |
| JP6139845B2 (en) | Carbon fuel gasification system | |
| JP2004051745A (en) | System of gasifying biomass | |
| JPH11263987A (en) | Power generation by gasified gas and apparatus therefor | |
| JP4155507B2 (en) | Biomass gasification method and gasification apparatus | |
| JP4137266B2 (en) | Reduced iron production method | |
| JP2001322804A (en) | Manufacturing method of gaseous hydrogen and device therefor | |
| JP4981202B2 (en) | Biomass gasifier | |
| JP2001348578A (en) | Apparatus and method for gasifying carbonaceous fossil fuel and biomass | |
| JPH066710B2 (en) | Coal gasification method | |
| JPH11349964A (en) | Ammonium sulfate-producing gasification generator | |
| JP4126218B2 (en) | Treatment method of solid hydrocarbon in coal gas combined power generation process | |
| JPH10130662A (en) | Method for recycling waste into resources | |
| JP2005247930A (en) | Gasification system, power generation system, gasification method and power generation method | |
| JPH083103B2 (en) | Regeneration method of desulfurizing agent in coal gasification | |
| JP2986901B2 (en) | Working fluid supply method and combustion equipment | |
| JPH10132234A (en) | Gas turbine composite power generating method | |
| JPS6159359B2 (en) |