JPS5859303A - コンバインドサイクルプラント - Google Patents
コンバインドサイクルプラントInfo
- Publication number
- JPS5859303A JPS5859303A JP56158457A JP15845781A JPS5859303A JP S5859303 A JPS5859303 A JP S5859303A JP 56158457 A JP56158457 A JP 56158457A JP 15845781 A JP15845781 A JP 15845781A JP S5859303 A JPS5859303 A JP S5859303A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- heat
- heat exchanger
- natural gas
- fuel cell
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
- F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04007—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids related to heat exchange
- H01M8/04029—Heat exchange using liquids
-
- 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
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はコンバインドサイクルプラントに係り。
勢に液化天然ガス冷熱発電設備と燃料−池発亀設偏との
コンバインドサイクルプラントに関する。
コンバインドサイクルプラントに関する。
一般に、液化天然ガス尋を利用した冷熱発電プラントに
おいては、θ〜−６０＠Ｏの液化カスを０〜８０℃の自
然状態の海水または淡水により加熱し気化せしめ、その
ガスによってタービンを駆動することが行なわれている
。
おいては、θ〜−６０＠Ｏの液化カスを０〜８０℃の自
然状態の海水または淡水により加熱し気化せしめ、その
ガスによってタービンを駆動することが行なわれている
。
すなわち、＄１！／図は液化天然ガス冷熱発電設備の概
ＩＮ！系統図でありて、液化天然ガスタンクｌ内の液化
天然ガスはポンプコによって第７予熱器３お、よび第２
予熱器参を経て蒸発器ｊＫ送られ、そこで浄水部と熱交
換されて気化し、高圧ガスタービン！に送られそとて仕
事を行なう、上記高圧ガスタービンｔで仕事を行なった
排ガスは、再熱器７で海水等と熱交換して再熱され低圧
タービンｌに供給され、そこで仕事を行ない１発電機デ
を駆動し、その後ガス加熱器１０で再び海水等と熱交換
して加熱されてから図示しない天然ガス燃焼器等へ供給
される。
ＩＮ！系統図でありて、液化天然ガスタンクｌ内の液化
天然ガスはポンプコによって第７予熱器３お、よび第２
予熱器参を経て蒸発器ｊＫ送られ、そこで浄水部と熱交
換されて気化し、高圧ガスタービン！に送られそとて仕
事を行なう、上記高圧ガスタービンｔで仕事を行なった
排ガスは、再熱器７で海水等と熱交換して再熱され低圧
タービンｌに供給され、そこで仕事を行ない１発電機デ
を駆動し、その後ガス加熱器１０で再び海水等と熱交換
して加熱されてから図示しない天然ガス燃焼器等へ供給
される。
ところで、上記液化天然ガス冷熱発電系統には。
７ａンガス発電系銃が併設されておシ、上記第１予熱器
ＪおよびｌＩＪ予熱予熱器上れぞれフｐンガスの凝縮器
として利用される。すたわち、フロンガス蒸発器ｌｌで
海水部と熱交換し気化したフロンガスが、フロンガスタ
ービン／コー供給され、そこで仕事を行ない発電機ｔｑ
！を駆動〔、上記）／−ンガスタービンｌ−で仕事を行
ない２その最終段落から排出されたフロンガスは前記纂
ｌ予熱器ｊＫ流入し、そζで液化天然ガスと熱交換して
凝縮せしめられるとともに＠化天然ガスの予熱を行なう
、一方、フロンガスタービン１２の中間段落から抽気さ
れた。ガスは前記第２予熱器弘に供給され、そこで第１
予熱器３を通った液化天然ガスと熱交換せしめられて凝
縮せしめられ、一方液化天然ガスの予熱を行なう、そし
て、上述のよう圧して凝縮せしめられたフロンはそれぞ
れポンプ／＋、／！によって加圧されてフロンガス蒸発
器ｌ／へと還流される。
ＪおよびｌＩＪ予熱予熱器上れぞれフｐンガスの凝縮器
として利用される。すたわち、フロンガス蒸発器ｌｌで
海水部と熱交換し気化したフロンガスが、フロンガスタ
ービン／コー供給され、そこで仕事を行ない発電機ｔｑ
！を駆動〔、上記）／−ンガスタービンｌ−で仕事を行
ない２その最終段落から排出されたフロンガスは前記纂
ｌ予熱器ｊＫ流入し、そζで液化天然ガスと熱交換して
凝縮せしめられるとともに＠化天然ガスの予熱を行なう
、一方、フロンガスタービン１２の中間段落から抽気さ
れた。ガスは前記第２予熱器弘に供給され、そこで第１
予熱器３を通った液化天然ガスと熱交換せしめられて凝
縮せしめられ、一方液化天然ガスの予熱を行なう、そし
て、上述のよう圧して凝縮せしめられたフロンはそれぞ
れポンプ／＋、／！によって加圧されてフロンガス蒸発
器ｌ／へと還流される。
どのようＫ、従来のむの糧装置においては、液化天然ガ
スや液化フロン等の加熱用熱源としてはθ〜３Ｏ℃の自
然状態の海水または淡水叫が使用さｔＩている。したが
りて、蒸発器！岬における熱交換温縦差が比較的低く、
熱交換効率が悪いとともに、熱交換器やタービン勢の設
備が大きくなる勢の不都合があった。
スや液化フロン等の加熱用熱源としてはθ〜３Ｏ℃の自
然状態の海水または淡水叫が使用さｔＩている。したが
りて、蒸発器！岬における熱交換温縦差が比較的低く、
熱交換効率が悪いとともに、熱交換器やタービン勢の設
備が大きくなる勢の不都合があった。
本発明はこのような点Ｋｆ＃ｉみ、熱交換効率がよく１
発電設備の小型化を画ることができるようにしたコンバ
インドプラントを提供することを目的とするものであっ
て、＊化天然ガス冷熱発電設備に゛おける昇温用熱交換
器の熱源として、燃料電池発電設備における燃料電池発
電器を冷却し九後の温着水を使用するようにしたことを
特徴とするものである。
発電設備の小型化を画ることができるようにしたコンバ
インドプラントを提供することを目的とするものであっ
て、＊化天然ガス冷熱発電設備に゛おける昇温用熱交換
器の熱源として、燃料電池発電設備における燃料電池発
電器を冷却し九後の温着水を使用するようにしたことを
特徴とするものである。
以下、第２図を参照して本発明の一実施例について説明
する。
する。
なお、第１図と同一部分には同一符号を付しその説明は
省略する。
省略する。
第２図において、符号１６は液化水素タンクであってそ
の液化水素タンク／４はポンプ１７および弁７ｇを介し
てガス改質器ｌツｔｉｃ＠絖してあシ、そのガス改質＠
Ｉｔは熱交換器Ｘ、コｌおよび弁−を介して燃料電池発
電器コに接続してあり、さらにその燃料電池発電器コは
導管ＪＫよって前記ガス改質器／９に接続されている。
の液化水素タンク／４はポンプ１７および弁７ｇを介し
てガス改質器ｌツｔｉｃ＠絖してあシ、そのガス改質＠
Ｉｔは熱交換器Ｘ、コｌおよび弁−を介して燃料電池発
電器コに接続してあり、さらにその燃料電池発電器コは
導管ＪＫよって前記ガス改質器／９に接続されている。
上記燃料電池発電器コは、陰極ムと陽極Ｂとを有する反
応器に水素ガスと酸素を送シ込み、その化学反応によっ
て直流電流を発生させる装置であって、燃料電池発電器
ｎの陽極Ｂには、ターボコンプレッサおによって所定圧
に加圧された空気が５Ｆ２６を介して、供にされるよう
忙してあり、ｔた陰極ムには前記ガス改質器／ｌから水
素ガスが供給さｔ、、う、 ′ すなわち、液化水素タンク１６内の液化水素はポンプｌ
りによってガス改質器／９に送られ、さらに熱交換器〃
、コ／によって加熱されガス状となって。
応器に水素ガスと酸素を送シ込み、その化学反応によっ
て直流電流を発生させる装置であって、燃料電池発電器
ｎの陽極Ｂには、ターボコンプレッサおによって所定圧
に加圧された空気が５Ｆ２６を介して、供にされるよう
忙してあり、ｔた陰極ムには前記ガス改質器／ｌから水
素ガスが供給さｔ、、う、 ′ すなわち、液化水素タンク１６内の液化水素はポンプｌ
りによってガス改質器／９に送られ、さらに熱交換器〃
、コ／によって加熱されガス状となって。
前記燃料電池発電器コの陰極ムに送給される。しかして
、その燃料電池発電器−において前記ターボコンプレ、
すおＫよって陽極ＢＫ送給された空気中の酸素と上記陰
極ムに送られた水素とが化学反応を起し直流電流が発生
せしめられる。
、その燃料電池発電器−において前記ターボコンプレ、
すおＫよって陽極ＢＫ送給された空気中の酸素と上記陰
極ムに送られた水素とが化学反応を起し直流電流が発生
せしめられる。
そして、このようにして反応を終ったガスは導！評を通
って再びガス改質器／９に戻される。ところで、上記ガ
ス改質器ｌデには前記ターボコンプレ、サコによって昇
圧された空気の一部が弁コクを介して供給されておシ、
そこで水素ガスと化学反応を起すとともに前記燃料電池
発電器ｎからの排ガスと混合し、排気混合機コおよびガ
ス駒節弁訂を経てターボコンプレツサコに駆動ガスとし
て供給される。
って再びガス改質器／９に戻される。ところで、上記ガ
ス改質器ｌデには前記ターボコンプレ、サコによって昇
圧された空気の一部が弁コクを介して供給されておシ、
そこで水素ガスと化学反応を起すとともに前記燃料電池
発電器ｎからの排ガスと混合し、排気混合機コおよびガ
ス駒節弁訂を経てターボコンプレツサコに駆動ガスとし
て供給される。
一方、前記燃料電池発電器ｎＫは、前記酸素−と水素と
の化学反応によって生ずる熱エネルギを吸収するための
冷却装置３θが設けられてお〕、その冷却装置ＪＯＫは
冷却塔、７／で冷却された冷却水が冷却水ポンプ３コに
よって送給されるよう和しである。
の化学反応によって生ずる熱エネルギを吸収するための
冷却装置３θが設けられてお〕、その冷却装置ＪＯＫは
冷却塔、７／で冷却された冷却水が冷却水ポンプ３コに
よって送給されるよう和しである。
したがって、上記冷却水ポンプＪ−によりて冷却装置３
０に冷却水が供給され、そこで前記酸素と水素との化学
反応によって生ずる熱を吸収し、それ自体昇温する。
０に冷却水が供給され、そこで前記酸素と水素との化学
反応によって生ずる熱を吸収し、それ自体昇温する。
ところで１本発明においては、上記冷却装置３０が導１
ｇ１３３によってフロン蒸発器／／に接続されており、
ｔたその７μン蒸発器ｌ／が導管３ダを介して前記冷却
塔Ｊ／に接続されている１、シかして、前記癲料電池発
電器ｎで加温され温水と々りた冷却水がフロン蒸発器／
／に供給され、そこで凝縮し九フロンと熱交換してガス
化せしめ、一方その温水自体は冷却塔３／に還流される
。
ｇ１３３によってフロン蒸発器／／に接続されており、
ｔたその７μン蒸発器ｌ／が導管３ダを介して前記冷却
塔Ｊ／に接続されている１、シかして、前記癲料電池発
電器ｎで加温され温水と々りた冷却水がフロン蒸発器／
／に供給され、そこで凝縮し九フロンと熱交換してガス
化せしめ、一方その温水自体は冷却塔３／に還流される
。
また、前記導管、７．７には分岐導管評ａ 、ｊダ’ｂ
、Ｊ４１ａが連接されておシ、その分肢導管３ダａ 、
ｊｌｂ 、、？ｌｌｃを介して前記燃料電池発電器幻
の冷却袋ｆｌｌａＯで加温された温水が、液化天然ガス
冷熱発電系統の蒸発器！、再熱器７．およびガス加熱器
１０Ｋそれぞれ加熱媒体として供給されるようＶＣＩＩ
！ｌ成されている。
、Ｊ４１ａが連接されておシ、その分肢導管３ダａ 、
ｊｌｂ 、、？ｌｌｃを介して前記燃料電池発電器幻
の冷却袋ｆｌｌａＯで加温された温水が、液化天然ガス
冷熱発電系統の蒸発器！、再熱器７．およびガス加熱器
１０Ｋそれぞれ加熱媒体として供給されるようＶＣＩＩ
！ｌ成されている。
しかして、第１予熱器３および第１予熱器３で予熱され
た液化天然ガスは、蒸発器ｊで燃料１１酪発電器８の冷
却装置３０で加熱された温水によって加温され、高圧タ
ービンｔＫ供給゛される。またその高圧−タービンｔか
ら排出された排気は、ｒｉｉＪ様に杏熱器７において冷
却装置３０からの温水によって加温され、さらに低圧タ
ービンｒからの排気も上ＮＩ′温水によって加温される
。
た液化天然ガスは、蒸発器ｊで燃料１１酪発電器８の冷
却装置３０で加熱された温水によって加温され、高圧タ
ービンｔＫ供給゛される。またその高圧−タービンｔか
ら排出された排気は、ｒｉｉＪ様に杏熱器７において冷
却装置３０からの温水によって加温され、さらに低圧タ
ービンｒからの排気も上ＮＩ′温水によって加温される
。
以上説明したように１本発明においては、燃刺餉′池発
電設備の燃料電池発電器を冷却し昇温した冷却水を液化
天然ガス冷熱発電設備の液化天然ガス発電系統の蒸発ａ
尋へ加熱媒体として供給するよう圧したので、熱交換温
度差が高くなり、熱交換効率を向上せしめることができ
、熱交換器な大幅に小型化することができ、ひいては設
備の配置スペース等も小さくでき設備費用の低減化を画
ることかできる等の効果を奏する。
電設備の燃料電池発電器を冷却し昇温した冷却水を液化
天然ガス冷熱発電設備の液化天然ガス発電系統の蒸発ａ
尋へ加熱媒体として供給するよう圧したので、熱交換温
度差が高くなり、熱交換効率を向上せしめることができ
、熱交換器な大幅に小型化することができ、ひいては設
備の配置スペース等も小さくでき設備費用の低減化を画
ることかできる等の効果を奏する。
第１図は従来の液化天然ガス冷熱発電設備の系統図、第
２図は本発明のコンバインドサイクルプラントＧ概略系
統図である。 ｌ・・・液化天然ガスタンク、ｊ・・・蒸発器、６・・
・高圧タービン、７・・・ＮＭ轟、ｔ・・・低圧タービ
ン。 ／θ・・・ガス加熱器、／／・・・フロンガス蒸発器、
ｎ・・・燃料電池発電器、３θ・・・冷却装置。
２図は本発明のコンバインドサイクルプラントＧ概略系
統図である。 ｌ・・・液化天然ガスタンク、ｊ・・・蒸発器、６・・
・高圧タービン、７・・・ＮＭ轟、ｔ・・・低圧タービ
ン。 ／θ・・・ガス加熱器、／／・・・フロンガス蒸発器、
ｎ・・・燃料電池発電器、３θ・・・冷却装置。
Claims (1)
- 液化天然ガス冷熱発電設備における昇温用熱交換益の熱
源として、燃料電池発電器伽における燃料電池発電器を
冷却した後の温排水を使用するようにしたことを％徴と
する。液化天然カス冷熱発−設倫と燃料電池発電設備と
のコンバインド１イクルプラント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56158457A JPS5859303A (ja) | 1981-10-05 | 1981-10-05 | コンバインドサイクルプラント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56158457A JPS5859303A (ja) | 1981-10-05 | 1981-10-05 | コンバインドサイクルプラント |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5859303A true JPS5859303A (ja) | 1983-04-08 |
Family
ID=15672161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56158457A Pending JPS5859303A (ja) | 1981-10-05 | 1981-10-05 | コンバインドサイクルプラント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5859303A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61106029A (ja) * | 1984-10-26 | 1986-05-24 | 中部電力株式会社 | 複合発電プラントの排熱回収装置 |
| JPS62119872A (ja) * | 1985-11-19 | 1987-06-01 | Chubu Electric Power Co Inc | 複合発電プラントの排熱回収装置 |
| EP0554966A2 (en) * | 1988-11-18 | 1993-08-11 | Fujitsu Limited | Cryogenic device |
| CN105745402A (zh) * | 2013-03-27 | 2016-07-06 | G·P·巴尔坎 | 通过回收热机的循环过程中的能量载体进行能量转化的方法 |
-
1981
- 1981-10-05 JP JP56158457A patent/JPS5859303A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61106029A (ja) * | 1984-10-26 | 1986-05-24 | 中部電力株式会社 | 複合発電プラントの排熱回収装置 |
| JPS62119872A (ja) * | 1985-11-19 | 1987-06-01 | Chubu Electric Power Co Inc | 複合発電プラントの排熱回収装置 |
| EP0554966A2 (en) * | 1988-11-18 | 1993-08-11 | Fujitsu Limited | Cryogenic device |
| CN105745402A (zh) * | 2013-03-27 | 2016-07-06 | G·P·巴尔坎 | 通过回收热机的循环过程中的能量载体进行能量转化的方法 |
| CN105745402B (zh) * | 2013-03-27 | 2017-07-14 | G·P·巴尔坎 | 通过回收热机的循环过程中的能量载体进行能量转化的方法 |
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