JPH11343863A - ガス化複合発電プラント - Google Patents

ガス化複合発電プラント

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JPH11343863A
JPH11343863A JP15252298A JP15252298A JPH11343863A JP H11343863 A JPH11343863 A JP H11343863A JP 15252298 A JP15252298 A JP 15252298A JP 15252298 A JP15252298 A JP 15252298A JP H11343863 A JPH11343863 A JP H11343863A
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JP
Japan
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steam
gas
air
heat
recovery boiler
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Application number
JP15252298A
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English (en)
Inventor
Junichi Tanji
順一 丹治
Yasushi Iwai
康 岩井
Hidekazu Fujimura
秀和 藤村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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    • 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
    • Y02E20/16Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
    • 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
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    • Y02E20/18Integrated gasification combined cycle [IGCC], e.g. combined with carbon capture and storage [CCS]

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な設備で高効率のガス化複合発電プラント
を提供することを目的とする。 【解決手段】従来の蒸気発生器からなる熱回収ボイラに
追加設備し、蒸気混合空気に吸熱させて生成ガス温度を
下げると共に、吸熱させた蒸気混合空気を精製ガスと混
合してガスタービンの燃焼器へ注入するシステム構成と
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料のガス化炉で
生成したガスを燃料とするガスタービンを有するガス化
複合発電プラントに係り、加熱した空気および蒸気を混
入した燃料ガスをガスタービンに供給するガス化複合発
電方法およびプラントに関する。
【0002】
【従来の技術】再生式ガスタービンによりプラントの熱
効率向上を図る複合発電方法の例としては、特開平4−1
428 号公報に、ガス化複合発電プラントの熱回収ボイラ
でガスタービンの圧縮空気、又は排熱回収ボイラからの
蒸気を加熱して燃焼器へ投入する、複合発電方法の例が
記載されている。
【0003】また、特開平8−189311 号公報には、ガス
タービンの圧縮空気に排熱回収ボイラからの蒸気を混入
した蒸気混合圧縮空気を熱交換媒体として、排熱回収ボ
イラの熱を再活用することが記載されている。図2に該
公知例のプラント構成図を示す。ガスタービン5の圧縮
機51から抽気した圧縮空気82と排熱回収ボイラ8で
の熱交換により発生させた蒸気81とを加え合わせて、
排熱回収ボイラ8で熱交換させて加熱し、蒸気混合圧縮
空気83を得る。蒸気混合圧縮空気83を燃料ガス42
共に燃焼器52へ送る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ガス化複合発電プラン
トは、従来の火力発電プラントよりも熱効率が大幅に高
いものの、化石燃料使用による地球温暖化,大気汚染お
よび温排水の問題に関連して、熱効率のさらなる向上が
求められている。
【0005】この点から、前記特開平4−1428 号公報に
記載された再生式ガスタービンを用いたガス化複合発電
プラントに関する技術は、プラント熱効率の向上に役立
つものであるが、空気又は蒸気と生成ガス間の伝熱係数
は低いので、生成ガスをガス精製可能な所定の温度まで
冷却するのに必要な熱交換器の伝熱面積が大きくなり、
ひいては熱回収ボイラが巨大になる不都合がある。
【0006】また、前記特開平8−189311 号公報に記載
された再生式ガスタービンに関する技術も、プラント熱
効率の向上に役立つものであるが、排熱回収ボイラの排
ガス温度が約600℃前後と比較的低く、実用的な熱交
伝熱面積の制約もあるので、蒸気混合圧縮空気の温度上
昇幅を大きくとれず、熱効率の改善幅は制限されること
になる。
【0007】本発明が解決しようとする課題は、ガス化
複合発電プラントの一部を改善する比較的簡単な設備を
追加するのみで、燃料ガス生成での発生熱量を従来より
も有効に活用して、プラントの熱効率をより一層向上さ
せることである。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する第1
の発明は、空気を取り込み酸素と窒素とに分離する空気
分離装置と、該分離装置で分離された酸素と空気と燃料
とを供給するガス化炉と、該ガス化炉で生成した生成ガ
スを供給する熱回収ボイラと、該熱回収ボイラを経た生
成ガスを供給して精製するガス精製設備と、該ガス精製
設備からの精製ガスを燃料とするガスタービンと、該ガ
スタービンからの排気ガスを熱源として蒸気を発生させ
る排熱回収ボイラとを有するガス化複合発電プラントに
おいて、熱回収ボイラに前記ガスタービンの圧縮機から
の加圧された空気に蒸気を混合した蒸気混合空気を供給
して加熱する熱交換器を設け、前記加熱された蒸気混合
空気をガスタービンの燃焼器へ供給することを特徴とす
る。前記空気に混合する蒸気は、熱回収ボイラから直接
あるいはガスタービンの冷却に供して熱交換した後に前
記空気と圧力条件を合わせて供給する。
【0009】ガス化炉の熱回収ボイラには、水を供給し
て節炭器,蒸発器,過熱器等のように必要に応じて熱交
換温度の異なる複数の熱交換器を配置し蒸気を発生させ
ると共に、空気に蒸気を混合した蒸気混合空気を高温に
加熱する熱交換器を配置する。蒸気混合空気を加熱する
熱交換器の配置場所は、飽和蒸気温度よりも更に高温に
加熱するために、ガス流れで蒸発器位置より上流側とす
る。
【0010】このような構成をとることにより、配管構
成及び制御が複雑化することを抑制し、簡単な熱回収ボ
イラ設備で高温の蒸気混合空気を発生させることができ
る。この高温の蒸気混合空気を精製ガスと混合して燃料
ガスとし、空気分離装置で分離された窒素と共にガスタ
ービンの燃焼器へ送る。
【0011】本発明によれば、熱回収ボイラの入口排ガ
ス温度は約1000℃前後と高いので、蒸気混合圧縮空
気の温度上昇幅を大きくとれて、熱効率の改善幅が大き
くなり、しかも伝熱係数の大きい蒸気発生器を適切に配
置して少ない熱交伝熱面積で熱回収ボイラをコンパクト
化できる。さらに、熱回収ボイラからの発生蒸気は、混
合する圧縮空気と圧力が整合するように任意に圧力条件
を設定することが可能であるので、排熱回収ボイラから
蒸気を導く際に問題となる圧力条件の制約がない。ま
た、空気分離装置で分離された約100℃前後と比較的
冷温の窒素を燃料ガスと共に燃焼器へ混入できるので、
燃焼ガス低NOx化の面でも都合がよい。第2の発明
は、前記ガス化複合発電プラントにおいて、空気分離装
置で分離された窒素に熱回収ボイラで発生した蒸気を混
合し、得られた蒸気混合窒素を供給して加熱する熱交換
器を熱回収ボイラに設け、加熱された蒸気混合窒素とガ
ス精製設備からの精製ガスを混合してガスタービンの燃
焼器へ供給することを特徴とする。
【0012】この発明によれば、熱回収に使用可能な窒
素の量は制約されるので、ガスタービン圧縮機の抽気空
気を使用する場合に比べてプラント熱効率の改善量は少
なくなるが、ガスタービンおよび燃焼器の使用条件が従
来技術から大きく変化しないという利点がある。
【0013】
【発明の実施の形態】図1にガス化複合発電方法および
プラントの、第1の実施態様を示す。なお、ボイラおよ
び補機動力系での水・蒸気の流れは省略している。
【0014】空気分離装置1は、原料となる空気10を
圧縮機で約10〜30気圧に加圧し、それにガスタービ
ン5からの抽気空気54の一部を加えて得る加圧空気を
取り込み、少量の不純物を含む酸素ガスと窒素ガスに分
解する。酸素ガスと窒素ガスは、ガス化炉2やガスター
ビン等の使用に供するために圧縮機により約20〜40
気圧に加圧され、酸素11,窒素12として出力され
る。なお本図では、空気分離プロセスに加圧用の圧縮機
を加えた全体を、空気分離装置1と簡単化して図示して
いる。
【0015】分離された酸素11は、ガス化炉2へ供給
される。ガス化炉2では石炭と酸素が供給され、生成ガ
ス31が得られる。石炭23は、一旦、石炭乾燥器21
により乾燥され、ガス化炉2へ供給される。石炭乾燥器
21はいわゆる燃料である石炭を加熱する。なお、本実
施例では、ガス化炉2は酸素吹き石炭ガス化炉を用いて
いるが、他に酸素冨化空気吹き石炭ガス化炉や重質油ガ
ス化炉も考えられて、本発明は特に限定されるものでは
ない。
【0016】ガス化炉2は約20〜40気圧の加圧下に
あり、酸化剤とする酸素11を取り込んで石炭のガス化
プロセスが進められ、それにより燃料である石炭の一部
が燃焼される。ガス化炉2から生じた生成ガス31は熱
回収ボイラ3で熱交換して冷却された後ガス精製設備4
に供給される。ガス化炉2から出た生成ガス31は熱回
収ボイラ3に供給される。生成ガスの組成は、一酸化炭
素および水素で約80%以上を占め、他に少量の窒素,
アルゴン等を含む。
【0017】ガス化炉2内で発生した熱および生成した
ガスが保有する熱は、ガス化炉2に備えられたガス化炉
冷却用熱交換器および水が供給される熱回収ボイラ3に
より熱交換されて吸収される。それらにより発生した蒸
気は後述のように、その一部がガスタービン圧縮機から
の抽気空気と混合されて熱回収ボイラでの熱交換に供さ
れ、残りが排熱回収ボイラ3で発生した蒸気に加え合わ
され、さらに過熱蒸気とされて蒸気タービン6へ送られ
る。ここで、ガス化炉2の出口で約1000℃前後の生
成ガスは、熱回収ボイラ3で冷却され、脱塵される。
【0018】ガス化炉2の冷却および熱交換に用いる蒸
気ドラム24からの蒸気と、抽気空気54の一部又は全
部とが混合されて蒸気混合空気が得られ、該蒸気混合空
気を熱回収ボイラ3において、生成ガス31の流れにし
て蒸発器の上流側に位置する熱交換器111に供給し、
高温の生成ガス31と熱交換させ温度約600℃〜80
0℃の蒸気混合空気36を得る。なお、抽気空気54と
混合する蒸気は前記に限定されるものではなく、蒸気条
件を適切に設定可能であれば、熱回収ボイラ3での蒸気
発生に用いられる蒸気ドラム22からの蒸気でも特に不
都合はない。生成ガス31はガス精製設備4にて、脱硫
される。精製プロセスとして湿式の精製プロセスを使用
する場合は、反応プロセスの温度制約のため、ガス温度
が一旦200℃以下まで下げられるが、高温の乾式精製
プロセスを使用する場合は約500℃以上の高温の精製
ガスを得る。精製設備4から供給される精製ガス41
は、高温の乾式精製プロセスの場合、温度約600℃,
圧力約20〜40気圧、ガス組成は水分と不純物が除去
されることを除いて、生成ガス31の組成と大きな違い
はない。
【0019】ガス精製設備4からの精製ガス41と前記
蒸気混合空気36とを混合し、その混合ガスを燃料ガス
42としてガスタービン5へ供給する。すなわち、蒸気
混合空気36を熱回収ボイラ3で熱交換させて生成ガス
31の温度を下げると共に、加熱した蒸気混合空気36
を精製ガス41と混合して高温の燃料ガス42を得る。
【0020】なお、ガス精製設備4が乾式の高温ガス精
製プロセスによる場合はガス温度が約500℃以上の高
温となり、生成ガス31の顕熱ロスはかなり減少する
が、本発明適用によれば顕熱ロスがさらに減少してプラ
ント熱効率が向上すると考えられる。
【0021】ガスタービン5に供給された燃料ガス42
は、窒素12と共に燃焼器52へ送られ、ガスタービン
の圧縮機51から送られる圧縮空気により燃焼される。
燃焼ガスはタービン53にて膨脹しガスタービンを作動
させる。ガスタービン5は軸を連結された蒸気タービン
6と共に、軸を連結された発電機7を駆動して発電を行
い、排気ガス55は排熱回収ボイラ8へ送られ、蒸気発
生を負う熱源として用いられて熱回収後煙突から排出さ
れる。
【0022】前記排熱回収ボイラ8で発生させた蒸気は
蒸気タービン6の駆動源として使用することができる。
【0023】ガスタービンの圧縮機51の圧縮空気は圧
縮により約400℃近くまで温度が上昇した後、その一
部が抽気されて抽気空気54として空気分離装置1と熱
回収ボイラ3での熱交換のために送られる。
【0024】前記熱回収ボイラ3の概要構成は図3に記
載のように、水−蒸気系統の熱交換器として、水が供給
されて加熱される節炭器と、節炭器で加熱された水が供
給され蒸発される蒸発器と、蒸発器で生じた蒸気を過熱
する過熱器が備えられている。過熱器を経た過熱蒸気
は、例えば蒸気タービン等に供給される。熱交換器111
は、伝熱媒体間の温度差を大きくとることによって熱交
換器の伝熱面積をコンパクトにするために、前記過熱器
よりもガス流れにして上流側に配置される。なお、プラ
ントの構成によっては、節炭器および過熱器は設置され
ない場合もある。また、蒸気混合空気36の温度を大き
く上昇させない場合には、前記熱交換器111は過熱器
と蒸発器の中間に配置するようにしてもよい。
【0025】熱交換器111入口の蒸気混合空気36の
温度は、通常400℃以上になるので、熱回収ボイラ3
に追加する蒸気混合空気加熱用の熱交換器111は、生
成ガス流入側に設置してガス化炉2から送られる高温の
生成ガス31と熱交換させる。これにより得られる蒸気
混合空気36の温度は、前記熱交換器111を過熱器よ
りガスの上流側に設置すること等により、約1000℃
近くまで可能であるが、熱回収ボイラ3の容量増加を少
なくし、かつ比較的低温の精製ガス41との混合におい
てガス混合器を技術的に問題のない設計仕様とするため
に、温度上限はより低い値に抑えることが好ましい。例
えば、加熱された蒸気混合空気36の温度は約600℃
〜900℃程度であることが好ましい。
【0026】熱回収ボイラ3に蒸気混合空気加熱用の熱
交換器を追加設置したことにより、また、必要によって
は更に、排熱回収ボイラ8から約250℃と比較的高温
で供給している給水温度を約100℃程度と低くし、ま
た、必要によっては更に、熱回収ボイラ3の生成ガス出
口側に低温での熱交換用の節炭器を設置することによ
り、湿式ガス精製装置を使用する場合でも、生成ガス3
1の温度をガス精製プロセスに供給できる制限温度以下
まで低下させることができる。
【0027】本実施例によるガス化複合発電方法および
プラントでは、ガスタービン圧縮機からの抽気空気54
に蒸気を混入した蒸気混合空気36を熱回収ボイラ3で
の熱交換媒体として用い、吸熱させた蒸気混合空気36
と精製ガス41とをガス精製設備4の出口で混合させる
ことにより、熱回収ボイラ3での吸熱による生成ガス顕
熱の低下分をガスタービン入熱において回復させるの
で、熱効率が高いガスタービンへの投入熱量割合を増加
でき、結果として従来よりもプラント熱効率を高めるこ
とができる。
【0028】前記蒸気混合空気36と精製ガスの混合器
は、プラント熱効率の観点からは、ガスタービン5の燃
焼器より上流側に設置されることが好ましい。しかし、
他の形態として、圧力損失が減少して加圧動力が少なく
なるため、ガスタービン5の燃焼器52に直接蒸気混合
空気36を供給することも考えられる。
【0029】空気分離装置で分離された窒素は、燃料ガ
スと共に燃焼器へ混入され燃焼ガスの低NOx化に寄与
する。
【0030】本実施例により、高温の燃料ガスをガスタ
ービンに供給することができ、高効率の複合サイクル発
電の運転ができる。
【0031】また、ガスタービンの燃料顕熱増加という
観点からは、前記のように窒素12を直接燃焼器52に
供給せずに、窒素加熱器により抽気空気54との熱交換
で昇温した窒素を燃焼器52に供給することも考えられ
る。これにより、窒素12を直接燃焼器に供給する場合
より、プラントの熱効率を向上させることができる。図
4は第2の実施例のシステム構成を示す。基本的な構成
は前記第1の実施例と同様の構成をとることができる。
この第2の実施例が、第1の実施例と異なる点は以下の
通りである。
【0032】空気分離装置1で分離された窒素12は、
窒素加熱器9で抽気空気54と熱交換して温度約200
℃〜300℃に加熱され、その一部とガス化炉2の冷却
のために設けた蒸気発生器の蒸気ドラムからの蒸気とを
混合して蒸気混合窒素35を得て、その混合ガスを熱回
収ボイラ3の熱交換器へ送るようにしている。また、ガ
スタービンの圧縮機51の圧縮空気は圧縮により約40
0℃近くまで温度が上昇し、その一部が抽気されて抽気
空気54として窒素加熱器9で約100℃以下の比較的
低温の窒素12と熱交換した後、空気分離装置1に送ら
れ原料空気の一部になる。
【0033】このように、窒素ガスを一旦加熱後に蒸気
と混合して熱交換器111に供給するようにしたことに
より、蒸気混合窒素35を加熱する熱交換器を熱回収ボ
イラ3内に追加設置する場合でも、水−蒸気用の熱交換
器の間でガス加熱用の複雑な熱交換器構成を取らなくと
も、簡単な設備で高温の蒸気混合窒素35を得ることが
できる。前記窒素ガスの予備加熱は、窒素加熱器9でガ
スタービン圧縮機51からの抽気空気54との熱交換に
より行われるので、蒸気混合窒素35を精製ガス41に
加えて燃料ガス42とすることにより、熱効率が高いガ
スタービンへの投入熱量割合を増加でき、かつ抽気によ
り失われた熱量を回復して、プラントの熱効率を改善で
きる。
【0034】なお、蒸気混合窒素35の温度を大きく上
昇させる場合には、前記窒素熱交換器111は、ガス流
れにして過熱器よりも上流側に配置すればよい。
【0035】図5は本発明の第3の実施例を示す。基本
的構成は第1の実施例と同様である。
【0036】本実施例が第1の実施例と異なる主な点は
以下の点である。
【0037】ガスタービン53として高効率のクローズ
ド窒素冷却ガスタービンを用い、空気分離装置1で分離
された窒素12は、窒素加熱器9でガスタービンの圧縮
機51からの抽気空気54の一部と熱交換して、熱的な
条件で都合がよい温度約300℃に加熱された後、ガス
タービンの冷却に供される。ガスタービンの冷却による
熱交換で温度が上昇した窒素は、燃焼器52へ注入され
る。
【0038】また、抽気空気54残りの一部は、ガス化
炉2の冷却のために設けた蒸気発生器の蒸気ドラムから
の蒸気と混合されて蒸気混合空気36となる。抽気空気
54の残りは、空気分離装置1に送られ原料空気の一部
になる。
【0039】以上のべたような本実施例のガス化複合発
電方法およびプラントでは、高効率のクローズド窒素冷
却ガスタービンを用いることに加えて、蒸気混合空気3
6を熱交換媒体として熱回収ボイラ3での吸熱による生
成ガス顕熱の低下分をガスタービン入熱において回復さ
せる。したがって、熱効率が高いガスタービンへの投入
熱量割合を増加でき、結果として、従来よりもプラント
熱効率を高めることができる。
【0040】図6は第4の実施例を示す。熱回収ボイラ
は他の実施例と同様の構造を用いることができる。ガス
タービン53として高効率の空気クローズド冷却ガスタ
ービンを用い、ガスタービン圧縮機からの抽気空気54
の一部はガスタービンの冷却に供されて温度が上昇した
後、ガス化炉2冷却のための蒸気ドラム24からの蒸気
と混合されて蒸気混合空気36となり、熱回収ボイラ3
の熱交換器111へ送られる。熱交換により加熱した蒸
気混合空気36を燃料ガスに混入することにより、高効
率の空気クローズド冷却ガスタービンを用いることに加
えて、熱効率が高いガスタービンへの投入熱量割合を増
加でき、プラント熱効率を改善できる。抽気空気54の
残りは、空気分離装置1に送られ原料空気の一部にな
る。
【0041】なお、本実施例から派生する変化例とし
て、蒸気ドラム24からの蒸気を抽気空気54の一部と
混合して蒸気混合空気とした後、ガスタービンの冷却に
供する形態も考えられるが、前記実施例と細部の効果は
異なるものの、得られる熱効率改善効果に大きな相違は
ない。
【0042】図7は第5の実施例を示す。熱回収ボイラ
は他の実施例と同様の構造を用いることができる。ガス
タービン53として高効率のクローズド蒸気冷却ガスタ
ービンを用い、ガス化炉2冷却のための蒸気ドラム24
からの蒸気25は、ガスタービンの冷却に供されて温度
が上昇した後、抽気空気54の一部と混合されて蒸気混
合空気36となり、熱回収ボイラ3の熱交換器111へ
送られる。熱交換により加熱した蒸気混合空気36を燃
料ガスに混入することにより、高効率のクローズド蒸気
冷却ガスタービンを用いることに加えて、熱効率が高い
ガスタービンへの投入熱量割合を増加でき、プラント熱
効率を改善できる。
【0043】第5の実施例の主な特徴は以下の点であ
る。
【0044】蒸気ドラム24からの蒸気25は、抽気空
気54の一部と混合されてガス化炉2、又は熱回収ボイ
ラで発生させた中圧の蒸気が提供されるようにすること
ができる。したがって、蒸気冷却ガスタービンで排熱回
収ボイラ8の蒸気を使用する場合に生ずる制約がなく、
排熱回収ボイラ8について最適な蒸気圧構成を採用する
ことができる。
【0045】本実施例により、排熱回収ボイラ8の蒸気
を蒸気冷却ガスタービンの冷却に使用することが不都合
な場合であっても、高効率のクローズド蒸気冷却ガスタ
ービンを用いることが可能であり、生成ガス31が持つ
熱量を有効にガスタービンで活用できるので、熱効率の
高いガス化複合発電プラントを提供することができる。
【0046】
【発明の効果】本発明により発電プラントの一部を改善
する簡単な設備で高効率のガス化複合発電プラントを得
ることができる。本発明は、化石燃料使用による地球温
暖化,大気汚染等の問題に関連して、プラント熱効率の
さらなる向上に対応するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例のガス化複合発電プラントを示す略
系統図。
【図2】比較例の複合発電プラントを示す略系統図。
【図3】熱回収ボイラ3の具体的構成を示す略系統図。
【図4】第2実施例のガス化複合発電プラントを示す略
系統図。
【図5】第3実施例のガス化複合発電プラントを示す略
系統図。
【図6】第4実施例のガス化複合発電プラントを示す略
系統図。
【図7】第5実施例のガス化複合発電プラントを示す略
系統図。
【符号の説明】
1…空気分離装置、2…ガス化炉、3…熱回収ボイラ、
4…ガス精製設備、5…ガスタービン、6…蒸気タービ
ン、7…発電機、8…排熱回収ボイラ、9…窒素加熱
器、10…空気、11…酸素、12…窒素、21…石炭
乾燥器、22,24…蒸気ドラム、51…圧縮機、52
…燃焼器、53…タービン、54…抽気空気、55…排
気ガス。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】空気を取り込み酸素と窒素とに分離する空
    気分離装置と、該空気分離装置で分離された酸素と空気
    と燃料とを供給するガス化炉と、該ガス化炉で生成した
    生成ガスを供給すると共に該生成ガスを熱源として蒸気
    を発生させる熱回収ボイラと、該熱回収ボイラを経た生
    成ガスを供給して精製するガス精製設備と、該ガス精製
    設備からの精製ガスを燃焼用ガスとするガスタービン
    と、該ガスタービンからの排気ガスを熱源として蒸気を
    発生させる排熱回収ボイラとを有するガス化複合発電プ
    ラントにおいて、前記熱回収ボイラは、前記ガスタービ
    ンの圧縮機からの加圧された空気に蒸気を混合した蒸気
    混合空気が供給されて加熱される熱交換器を有し、前記
    加熱された蒸気混合空気をガスタービンの燃焼器へ供給
    することを特徴とするガス化複合発電プラント。
  2. 【請求項2】請求項1のガス化複合発電方法において、
    前記空気に混合される蒸気は、前記熱回収ボイラで発生
    する蒸気が供給されることを特徴とするガス化複合発電
    プラント。
  3. 【請求項3】空気を取り込み酸素と窒素とに分離する空
    気分離装置と、該空気分離装置で分離された酸素と空気
    と燃料とを供給するガス化炉と、該ガス化炉で生成した
    生成ガスを供給すると共に該生成ガスを熱源として蒸気
    を発生させる熱回収ボイラと、該熱回収ボイラを経た生
    成ガスを供給して精製するガス精製設備と、該ガス精製
    設備からの精製ガスを燃焼用ガスとするガスタービン
    と、該ガスタービンからの排気ガスを熱源として蒸気を
    発生させる排熱回収ボイラとを有するガス化複合発電プ
    ラントにおいて、 前記熱回収ボイラは前記分離された窒素に蒸気を混合し
    た蒸気混合窒素が供給されて加熱される熱交換器を有
    し、前記加熱された蒸気混合窒素をガスタービンの燃焼
    器へ供給することを特徴とするガス化複合発電プラン
    ト。
  4. 【請求項4】請求項3のガス化複合発電プラントにおい
    て、前記窒素に混合される蒸気は、前記熱回収ボイラで
    発生する蒸気が供給されることを特徴とするガス化複合
    発電プラント。
  5. 【請求項5】請求項1のガス化複合発電方法およびプラ
    ントにおいて、前記熱回収ボイラは、給水が供給される
    蒸発器を有し、前記蒸気混合空気が供給されて加熱され
    る熱交換器が前記蒸発器よりガス流れに対して上流側に
    設置されることを特徴とするガス化複合発電プラント。
  6. 【請求項6】請求項3のガス化複合発電プラントにおい
    て、 前記熱回収ボイラは、給水が供給される蒸発器を有し、
    前記蒸気混合窒素が供給されて加熱される熱交換器が前
    記蒸発器よりガス流れに対して上流側に設置されること
    を特徴とするガス化複合発電プラント。
  7. 【請求項7】請求項1のガス化複合発電プラントにおい
    て、 前記空気分離装置で分離された窒素が前記ガスタービン
    の冷却のために熱交換して加熱された後、ガスタービン
    の燃焼器へ供給されることを特徴とするガス化複合発電
    プラント。
  8. 【請求項8】請求項1のガス化複合発電プラントにおい
    て、 前記蒸気に混合される前記ガスタービン圧縮機からの抽
    気空気が、前記ガスタービンの冷却のために熱交換して
    加熱された後、供給されることを特徴とするガス化複合
    発電プラント。
  9. 【請求項9】請求項1のガス化複合発電方法およびプラ
    ントにおいて、 前記空気に混合される蒸気は、前記熱回収ボイラで発生
    する蒸気が前記ガスタービンの冷却のために熱交換して
    加熱された後、供給されることを特徴とするガス化複合
    発電プラント。
  10. 【請求項10】請求項1のガス化複合発電プラントにお
    いて、 前記空気分離装置で分離された窒素が前記ガスタービン
    の燃焼器へ供給されることを特徴とするガス化複合発電
    プラント。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002243361A (ja) * 2001-01-12 2002-08-28 L'air Liquide Sa Pour L'etude & L'exploitation Des Procede S Georges Claude インテグレートされた空気分離/エネルギ生産プロセス及びそのようなプロセスを実現するためのプラント
JP2003518220A (ja) * 1999-12-21 2003-06-03 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 蒸気タービン設備の運転方法およびこの方法で運転される蒸気タービン設備

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