JPS60178909A - 組合せガスタービン／蒸気タービンの発電所の装置 - Google Patents

組合せガスタービン／蒸気タービンの発電所の装置

Info

Publication number
JPS60178909A
JPS60178909A JP60012736A JP1273685A JPS60178909A JP S60178909 A JPS60178909 A JP S60178909A JP 60012736 A JP60012736 A JP 60012736A JP 1273685 A JP1273685 A JP 1273685A JP S60178909 A JPS60178909 A JP S60178909A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
turbine
gas
generator
combustion chamber
nitrogen
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
Application number
JP60012736A
Other languages
English (en)
Inventor
ロルフ・ケールホーフアー
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.)
BBC Brown Boveri AG Germany
BBC Brown Boveri France SA
Original Assignee
Brown Boveri und Cie AG Germany
BBC Brown Boveri France SA
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=4187143&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JPS60178909(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Brown Boveri und Cie AG Germany, BBC Brown Boveri France SA filed Critical Brown Boveri und Cie AG Germany
Publication of JPS60178909A publication Critical patent/JPS60178909A/ja
Pending legal-status Critical Current

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
    • F01K23/06—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 combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
    • F01K23/067—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 combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle the combustion heat coming from a gasification or pyrolysis process, e.g. coal gasification
    • F01K23/068—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 combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle the combustion heat coming from a gasification or pyrolysis process, e.g. coal gasification in combination with an oxygen producing plant, e.g. an air separation plant
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/20—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products
    • F02C3/26—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products the fuel or oxidant being solid or pulverulent, e.g. in slurry or suspension
    • F02C3/28—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products the fuel or oxidant being solid or pulverulent, e.g. in slurry or suspension using a separate gas producer for gasifying the fuel before combustion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04006—Providing pressurised feed air or process streams within or from the air fractionation unit
    • F25J3/04012—Providing pressurised feed air or process streams within or from the air fractionation unit by compression of warm gaseous streams; details of intake or interstage cooling
    • F25J3/04018—Providing pressurised feed air or process streams within or from the air fractionation unit by compression of warm gaseous streams; details of intake or interstage cooling of main feed air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04006—Providing pressurised feed air or process streams within or from the air fractionation unit
    • F25J3/04109—Arrangements of compressors and /or their drivers
    • F25J3/04115—Arrangements of compressors and /or their drivers characterised by the type of prime driver, e.g. hot gas expander
    • F25J3/04121—Steam turbine as the prime mechanical driver
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04521—Coupling of the air fractionation unit to an air gas-consuming unit, so-called integrated processes
    • F25J3/04527—Integration with an oxygen consuming unit, e.g. glass facility, waste incineration or oxygen based processes in general
    • F25J3/04539—Integration with an oxygen consuming unit, e.g. glass facility, waste incineration or oxygen based processes in general for the H2/CO synthesis by partial oxidation or oxygen consuming reforming processes of fuels
    • F25J3/04545—Integration with an oxygen consuming unit, e.g. glass facility, waste incineration or oxygen based processes in general for the H2/CO synthesis by partial oxidation or oxygen consuming reforming processes of fuels for the gasification of solid or heavy liquid fuels, e.g. integrated gasification combined cycle [IGCC]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04521—Coupling of the air fractionation unit to an air gas-consuming unit, so-called integrated processes
    • F25J3/04563—Integration with a nitrogen consuming unit, e.g. for purging, inerting, cooling or heating
    • F25J3/04575—Integration with a nitrogen consuming unit, e.g. for purging, inerting, cooling or heating for a gas expansion plant, e.g. dilution of the combustion gas in a gas turbine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04521—Coupling of the air fractionation unit to an air gas-consuming unit, so-called integrated processes
    • F25J3/04563—Integration with a nitrogen consuming unit, e.g. for purging, inerting, cooling or heating
    • F25J3/04575—Integration with a nitrogen consuming unit, e.g. for purging, inerting, cooling or heating for a gas expansion plant, e.g. dilution of the combustion gas in a gas turbine
    • F25J3/04581—Hot gas expansion of indirect heated nitrogen
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04521—Coupling of the air fractionation unit to an air gas-consuming unit, so-called integrated processes
    • F25J3/04593—The air gas consuming unit is also fed by an air stream
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/04—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream for air
    • F25J3/04521—Coupling of the air fractionation unit to an air gas-consuming unit, so-called integrated processes
    • F25J3/04612—Heat exchange integration with process streams, e.g. from the air gas consuming unit
    • 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]
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は組合せがスタービン／蒸気タービンの発電所の
装置に関する。
′“組合せガスタービン／蒸気タービンの発電所の装置
°゛−次に組合せ装置と呼ふ−とは、がスタルボ群と少
くとも接続した蒸気クービンの循環との協同装置であり
、その場合がスタービンの廃熱は廃熱ボイラーで蒸気タ
ービンへの供給に必要な蒸気を生せしめるために使用す
る。
従来の技術 ドイツ特許公開第２５２４７２３号明細書から公知のよ
うに、廃熱蒸気発生器は蒸気タービンの能率を高めるた
めに付加燃焼部を備える。
この付加燃焼部並びにガスタービンの燃焼室は燃料がス
で動かし、この燃料ガスは石炭のがス化で作業するガス
発生器から得られる。
この操作は石炭をガス化′１″るために空気を使用し、
こ」１は、燃料ガス・が低発熱量を生じる欠点を有する
。この操作のもう１つの欠点は、方法の効率を改良する
ために大きい圧力比と結合した高ガスタービン入口温度
は大きいＮＯｘ噴出量を生せしめることである。このこ
とは、廃熱蒸気発生器の付加燃焼にもあてはまる。
ところで、ガスタービンは一廃ガスの組成に関して一益
々多くの国の厳格な環境保護の規制を受ける。なかんず
く、許容されたＮＯｘの最大放出て関する規制の維持に
よって、大きい難点が惹起する。このようにして、目下
の法律上有効な規制は−なかんずく米国で一施行されて
おり、こねによねばＮｏｘの放出含量は、０２１５容量
係で約７５　ｐｐｍを越えてはならない。類似規制が多
くの工業国で適用され、その際むしろ将来は許容される
放出値は下方への調整を受けることが予期される。
定期刊行物の゛′ブラウン・ポベリ・ミットタイルング
（Ｂｒｏｗｎ　−Ｂｏｖｅｒｉ　−Ｍｉｔｔｅｉ、１ｕ
ｎｇ）　”〔６５巻、スイス国のパーデン、１９７８年
１Ｄ月、殊に６４９頁〕からは、ＮＯｘの減少方法とし
て水又は工程から取出ｌ−だ蒸気乞、ガスタービンの燃
焼室にスプレーするか又は導入することは公知である。
水を燃焼室にスプレーする場合には火炎温度の低下、そ
れ故全工程の効率の著しい損失を考慮しなければならな
い。その外に水は、例えば降雨の乏しい地方では必ずし
も利用できる量では存在しない。更に、水はその使用前
に後処理を施こさなければならない。それというのも水
中に多く存在するミネラル、例えばす）　ＩＪウム、食
塩その他はガスタービンに著しい腐蝕作用を発揮するか
らである。この後処理は費用がかかる。
工程から取出した蒸気の燃焼室への供給も、蒸気添加で
がスタービンの入口温度を大きく維持することができる
場合にさえも全効率の損失をもたらす：蒸気のガスター
ビン工程への添加によって、付加的物質の流れのために
大きい総出力が得られるが、効率が低下する。それとい
うのもこの場合付加的燃料の所用量を計算しなければな
らないからである。
ドイツ特許公開第２５２４８４８号明細書からは、圧縮
燃焼空気の１部分を空気分解装置に導入することは公知
であり、この中で空気の酸素と窒素とへの分離を行なう
。酸素はガス発生器を動かすために供給するが、窒素は
ガスタービンの燃焼室に導入する。この操作によって生
じたＮＯｘの減少は可能になるか、これは部分的である
のに過ぎない。このガスタービンの廃ガスは廃熱蒸気発
生器の付加燃焼部に送るので、そこでの燃焼によって、
ＮＯｘの放出は再び許容されない値に高まる。
本発明の目的は、前提の組合せ装置で窒素を混合してＮ
Ｏｘ放出の減少を得ることである。
１方ではガスタービンの廃ガスは減少したＮＯｘの値を
有し、他方では廃熱蒸気発生器の付加燃焼に燃料ガス／
窒素混合物を使用するので、これからＮＯｘ放出の最適
減少値を得ることができる。
他の好ましい実施形式では、燃料ガス／窒素混合物を、
燃焼室の燃焼及び廃熱蒸気発生器の付加燃焼前にそれぞ
れ減圧タービンに導入する。減圧タービンは発電機又は
圧縮機を動か１−ことができろ。空気の圧縮機を使用す
る場合には、空気分角子装置を１部分機械的に動か１−
ことができる。
次に添伺図面につき本発明を説明」−る。本発明の直Ｊ
Ｘ的胛解に不必要な装置のすべては省略されている。
第１図では、石炭のガス化装＠を有１−る組合せ装（仇
が明１）かである。この組合せ装置それ自体は、ガスタ
ービン装置と蒸気タービンの循環との協同装置である。
統合１７だ石炭σ）ガス化装置により一〇、ガスタービ
ン及び廃熱蒸気発生器の付加燃焼部を運転するのに必要
な燃料ガスの供給を確保する目的が満たされる。自動単
位としてのがスター４ぐ群３は、主どして圧縮機２６、
これに連結したがスタービン３０、発電機２４及び燃焼
室２８からなっている。吸引空気２５を圧縮機２６中で
圧縮し、導管２７によって燃焼室２８に導入する。燃焼
室２８中で後処理した熱ガスをガスタービン３０の導管
２９によって作業媒体として供給する。ガスタービンの
廃ガス３１を、弁３２を経て周囲に直接に導出１−る（
特別の作業法）か又は通常は弁３３及び導管３４を経て
廃熱蒸気発生器２３し［送入する。がスタービンの廃ガ
ス３１の残留酸素の１部分を廃熱蒸気発生器２３で使用
し、調節弁２２を経て送入される燃料ガス混合物２１を
付加燃焼として燃焼さぜる。遊離した熱エネルギーから
高圧蒸気３５が生じ、これは過熱器３６及び導管３７及
び調節弁３８を経て高圧タービン４２０作用を・牛せし
める。部分的減圧部３９を通った後に、蒸気を中間過熱
器４１中で再び加熱し、続いて中圧−及び低圧タービン
４３に送る。高圧タービン４２、中圧−及び低圧タービ
ン４３は発電機４４を動かす。完全に減圧した蒸気４５
を、水又は空気で冷却した復水器４６で凝結させる。復
水のポンプ４７によって、復水４８は供給水の容器及び
脱ガス器４９に流動する。中圧−及び低圧タービン４３
から抽気蒸気５４を取出して、復水４８を沸騰状態にし
、ガスを抜く。続（・て供給水のポンプ５０は水５１を
、排ガス５３で加熱した節炭器５２を通って廃熱蒸気発
生器２３に再び送る。冷却排ガス５５は煙突を経て排出
する。こ５までが組合せ装置の作業である。
統合した石炭のガス化装置は、主として空気分解装置７
、ガス発生器１及びガス精製装置４からなっている。空
気分解装置７では、圧縮機５によって圧縮した空気６を
、酸素８と窒素１０とに分解する。ガス発生器１に石炭
２を装入し、その際ガス化剤としては、蒸気タービンの
工程の適当な個所から取出した蒸気４０及び酸素８が役
立つ。ガス発生器１への導％では、酸素８をなお圧縮機
９で圧縮する。ガス発生器１中で生じるガスを、続いて
ガス精製装置４に送る。ガスを精製した後に、燃料ガス
を２つの流れに分ける。１方の導管１４はガスタービン
の燃焼室２８に通じ、他方の導管１５は燃料ガスを、発
電＠１９に連結した減圧タービン１８を経て廃熱蒸気発
生器２３の付加燃焼部に送る。
空気分解装置７から生じる窒素を、同じようにして分け
る。♀素１０は廃熱蒸気発生器２３に流動し、減圧ター
ビン１８から流出する燃料がス１５と混合する。調節弁
２０は、窒素／燃料ガスの割合を調節する。続いて調節
弁２２は、廃熱蒸気発生器２３の付加燃焼部に供給する
燃料がス混合物２１を調節する。窒素１０から分枝した
窒素１２は圧縮（１３）され、次（・で燃料ガス１４と
混合する。調節弁１６によって、燃料ガス／窒素の割合
乞調節する。続いて調節弁１６ａは、ガスタービンの燃
焼室２８に送られる燃料ガス混合物１７を調節する。過
剰量の窒素は、導管１１によって導出する。
この操作によって、燃焼室２８で生じたＮＯｘの噴出量
は減少し、その外に廃熱蒸気発生器２３中のＮＯｘの減
少した発生が得られる利点が得られる。更に、廃熱蒸気
発生器２３の付加燃焼によって、付加的に組合せ装置の
十分な部分的負荷効率が得られる。後に挙げた付加燃焼
にも燃料ガス／窒素混合物２１を使用するので、ＮｏＸ
の噴出量は付加的になお更に減少する。
第２図は、第１図とは減圧タービン１８に燃料ガス混合
物を負荷することによって異なる。
調節弁５６は窒素１０７′燃料ガス１５０割合を調節す
る。圧力２０〜１００バールを有していてもよい燃料ガ
ス混合物を、減圧タービン１８中で低圧に減圧する。こ
れから生じる機械的エネルギーは電流に変換するか又は
第２図に示されるように圧縮機５を動かし、この圧縮機
は空気分解装置７に圧縮空気６を供給する、第６図には
、両燃料ガス混合物１７及び２１をその使用前に、個々
に減圧タービン５７又は１８に導入する方法が示されて
いる。発電機５８及び１９はもちろんそれぞれ圧縮機に
代えてもよい。
第４図では燃料がス１４／窒素１〇−混合物を、合体し
た減圧タービン６０及び６１に導入スル。減圧タービン
６０への第１の負荷後に、燃料ガス混合物１７はガスタ
ービンの燃焼室２８に流動する。燃料ガス混合物の第２
の流れは、調節弁５９を経て減圧タービン６１中に入り
、更に燃料ガス混合物２１として廃熱蒸気発生器２３を
燃焼させる。減圧タービン６０及び６１は発電機６２を
動かす。もちろんこれ乞、圧縮機に代えてもよい。
【図面の簡単な説明】
第１図は統合した石炭のがス化装置火有する組合せガス
タービン／蒸気タービンの発電所の装置の系統図である
。第２図は窒素−減圧タービンが空気分解装置を動かす
圧縮機を駆動するもう１つの装置の系統図である。第６
図は減圧タービン２個を備えている他の装置の系統図で
ある。第４図は減圧タービン２個が合体している他の装
置の系統図である。 １・・・ガス発生器、５・・・圧縮機、６・・圧縮空気
、７・・空気分解装置、８・・・酸素、１０及び１２・
・・窒素、１４及び１５・・燃料ガス、１７及び２１・
・・燃料ガス／窒素混合物、１８・・減圧タービン、１
９・・発電機、２３・・・廃熱蒸気発生器、２８・・・
ガスタービンの燃・焼室、５７・・減圧タービン

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、　主として燃焼室を有するターボ群並びにガスター
    ビンに接続した廃熱蒸気発生器を有し、この発生器で蒸
    気タービンの循環の作業剤を必要な状態にもたらし、蒸
    気タービンの能率を高めるために付加燃焼部を備えてお
    り、その際この付加燃焼部及びガスタービンの燃焼室を
    少くともガス発生器からの同じ燃料で働かせる組合せガ
    スタービン／蒸気タービンの発電所の装置において、が
    スタービンの燃焼室（２８）を、石炭のガス化で作業す
    るガス発生器（１）から製出される燃料ガス（１４）で
    作用させ、その際空気分解袋＃（Ｔ）でガス発生器（１
    ）の酸素（８）を供給し、空気分解装置（７）で生じた
    窒素（１２）の１部分をガスタービンの燃焼室（２８）
    に導入し、ガス発生器（１）からの燃料ガス（１５）及
    び空気分解袋＃（７）からの他の部分の窒素を廃熱蒸気
    発生器（２３）の伺加燃焼部に供給し、燃料ガス（１４
    ，１５）及び窒素（１０，１２）を、ガスタービンの燃
    焼室（２８）又は廃熱蒸気発生器（２３）中に入る前に
    一定の割合（１７，２１）で相互に混合する組合せガス
    タービン／蒸気タービンの発電所の装置。 ２、燃料ガス（１５）／窒素（１０）−混合物（２１）
    は、廃熱蒸気発生器（２３）の燃焼前に減圧タービン（
    １８）に流動し、この減圧タービンが発電機（１９）で
    動かず、動杆請求の範囲第１項°記載の装置。 ６、　減圧タービン（１８）は圧縮機（５）を動かし、
    圧縮機は空気分解装置（７）に圧縮空気（６）を特徴す
    る特許請求の範囲第２ｍ記載の装置。 ４、燃料ガス（１４）／窒素（１２）−混合物（１７）
    は、ガスフルボ群の燃焼室（２８）の燃焼前に減圧ター
    ビン（５７）Ｋ流動し、このタービンが発電機（５８）
    及び／又は圧縮機（５）を動かす、特許請求の範囲第１
    項又は第２項記載の装置。 ５　減圧タービン（５７，１８）が装置中に統合してい
    る、特許請求の範囲第６項又は第４項記載の装置。
JP60012736A 1984-01-31 1985-01-28 組合せガスタービン／蒸気タービンの発電所の装置 Pending JPS60178909A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH44384 1984-01-31
CH443/84-1 1984-01-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS60178909A true JPS60178909A (ja) 1985-09-12

Family

ID=4187143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60012736A Pending JPS60178909A (ja) 1984-01-31 1985-01-28 組合せガスタービン／蒸気タービンの発電所の装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4729217A (ja)
EP (1) EP0150340B1 (ja)
JP (1) JPS60178909A (ja)
AU (1) AU572941B2 (ja)
DE (2) DE3408937A1 (ja)
ZA (1) ZA85646B (ja)

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT387038B (de) * 1986-11-25 1988-11-25 Voest Alpine Ag Verfahren und anlage zur gewinnung von elektrischer energie neben der herstellung von fluessigem roheisen
US4927430A (en) * 1988-05-26 1990-05-22 Albert Calderon Method for producing and treating coal gases
US5063732A (en) * 1988-05-26 1991-11-12 Calderon Automation, Inc. Method for repowering existing electric power plant
GB8824216D0 (en) * 1988-10-15 1988-11-23 Boc Group Plc Air separation
GB8913001D0 (en) * 1989-06-06 1989-07-26 Boc Group Plc Air separation
US5081845A (en) * 1990-07-02 1992-01-21 Air Products And Chemicals, Inc. Integrated air separation plant - integrated gasification combined cycle power generator
EP0523466B1 (de) * 1991-07-17 1995-10-04 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben einer Gas- und Dampfturbinenanlage und Anlage zur Durchführung des Verfahrens
ES2083627T3 (es) * 1991-07-17 1996-04-16 Siemens Ag Procedimiento para la operacion de una instalacion de turbina de gas y vapor e instalacion para la realizacion del procedimiento.
GB9208647D0 (en) * 1992-04-22 1992-06-10 Boc Group Plc Air separation
GB9208646D0 (en) * 1992-04-22 1992-06-10 Boc Group Plc Air separation
DE4301100C2 (de) * 1993-01-18 2002-06-20 Alstom Schweiz Ag Baden Verfahren zum Betrieb eines Kombikraftwerkes mit Kohle- oder Oelvergasung
US5388395A (en) * 1993-04-27 1995-02-14 Air Products And Chemicals, Inc. Use of nitrogen from an air separation unit as gas turbine air compressor feed refrigerant to improve power output
US5459994A (en) * 1993-05-28 1995-10-24 Praxair Technology, Inc. Gas turbine-air separation plant combination
US5544479A (en) * 1994-02-10 1996-08-13 Longmark Power International, Inc. Dual brayton-cycle gas turbine power plant utilizing a circulating pressurized fluidized bed combustor
US5685138A (en) * 1995-02-09 1997-11-11 Fluor Corporation Integrated drying of feedstock feed to IGCC plant
US5706675A (en) * 1995-08-18 1998-01-13 G & A Associates High efficiency oxygen/air separation system
US5727379A (en) * 1996-05-31 1998-03-17 Electric Power Research Institute Hybid solar and fuel fired electrical generating system
AU3410197A (en) * 1996-06-28 1998-01-21 Community Energy Alternatives, Inc. Method and system for producing fuel from a heavy hydrocarbon feedstock
US6141950A (en) * 1997-12-23 2000-11-07 Air Products And Chemicals, Inc. Integrated air separation and combustion turbine process with steam generation by indirect heat exchange with nitrogen
DE19829088C2 (de) * 1998-06-30 2002-12-05 Man Turbomasch Ag Ghh Borsig Stromerzeugung in einem Verbundkraftwerk mit einer Gas- und einer Dampfturbine
US6256994B1 (en) 1999-06-04 2001-07-10 Air Products And Chemicals, Inc. Operation of an air separation process with a combustion engine for the production of atmospheric gas products and electric power
US6263659B1 (en) 1999-06-04 2001-07-24 Air Products And Chemicals, Inc. Air separation process integrated with gas turbine combustion engine driver
US6345493B1 (en) 1999-06-04 2002-02-12 Air Products And Chemicals, Inc. Air separation process and system with gas turbine drivers
EP1093836A1 (de) * 1999-10-21 2001-04-25 ABB (Schweiz) AG Entgasungssystem für Kraftwerke
FR2803221B1 (fr) 1999-12-30 2002-03-29 Air Liquide Procede et installation de separation d'air
US6513317B2 (en) * 2001-01-11 2003-02-04 General Electric Company Apparatus for controlling nitrogen injection into gas turbine
PT3078909T (pt) * 2002-10-10 2022-08-16 Lpp Comb Llc Método de vaporização de combustíveis líquidos para combustão
US7191587B2 (en) * 2002-11-13 2007-03-20 American Air Liquide, Inc. Hybrid oxygen-fired power generation system
JP2005194968A (ja) * 2004-01-09 2005-07-21 Hitachi Ltd 排気再燃プラント及びプラント設備の改造方法
CA2590584C (en) * 2004-12-08 2014-02-11 Lpp Combustion, Llc Method and apparatus for conditioning liquid hydrocarbon fuels
US7690204B2 (en) * 2005-10-12 2010-04-06 Praxair Technology, Inc. Method of maintaining a fuel Wobbe index in an IGCC installation
EP1775429A1 (de) * 2005-10-12 2007-04-18 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Aufwärmen einer Dampfturbine
US8529646B2 (en) * 2006-05-01 2013-09-10 Lpp Combustion Llc Integrated system and method for production and vaporization of liquid hydrocarbon fuels for combustion
US7874139B2 (en) * 2006-10-13 2011-01-25 Siemens Energy, Inc. IGCC design and operation for maximum plant output and minimum heat rate
JP4745940B2 (ja) * 2006-11-09 2011-08-10 三菱重工業株式会社 石炭ガス化複合発電システム及びその運転制御方法
US8408005B2 (en) * 2007-01-10 2013-04-02 Praxair Technology, Inc. ASU nitrogen sweep gas in hydrogen separation membrane for production of HRSG duct burner fuel
EP2119891B1 (en) * 2008-05-15 2023-09-13 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Control of working fluid flow of a two-shaft gas turbine
US8250847B2 (en) * 2008-12-24 2012-08-28 Lockheed Martin Corporation Combined Brayton-Rankine cycle
US8347634B1 (en) * 2009-02-19 2013-01-08 Florida Turbine Technologies, Inc. Combined cycle power plant
DE102009014447A1 (de) * 2009-03-23 2010-09-30 Man Turbo Ag Kraftwerk für IGSC-Prozess
US8671694B2 (en) * 2010-01-28 2014-03-18 General Electric Company Methods and apparatus for diluent nitrogen saturation
US8984888B2 (en) 2011-10-26 2015-03-24 General Electric Company Fuel injection assembly for use in turbine engines and method of assembling same
EP2942497B1 (en) 2014-05-08 2018-10-31 General Electric Technology GmbH Oxy boiler power plant oxygen feed system heat integration
EP2942495B1 (en) 2014-05-08 2018-10-10 General Electric Technology GmbH Coal fired oxy plant with heat integration
EP2942496B1 (en) * 2014-05-08 2018-10-10 General Electric Technology GmbH Oxy boiler power plant with a heat integrated air separation unit
PL2942494T3 (pl) 2014-05-08 2020-03-31 General Electric Technology Gmbh Instalacja opalana mieszanką tlenowo-węglową z integracją ciepła
WO2017036431A1 (en) * 2015-08-31 2017-03-09 Otevřel Marek Equipment for gas turbine output increasing and efficiency improvement

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5783636A (en) * 1980-11-14 1982-05-25 Hitachi Ltd Coal-gasifying power generation plant
JPS58178808A (ja) * 1982-04-14 1983-10-19 Hitachi Ltd 石炭ガス化複合発電設備の制御方式
JPS58200013A (ja) * 1982-05-18 1983-11-21 Setsuo Yamamoto ガス化発電装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2554848A (en) * 1948-02-06 1951-05-29 Tenney Engineering Inc Method and apparatus for automatically defrosting evaporators
DE2029855A1 (de) 1970-06-18 1972-01-13 Georg Robel & Co., 8000 München Gleisstopfmaschine mit auf Schwellen abstände bezogener Positionier und Schrittfahrvorrichtung
US3769795A (en) * 1972-03-22 1973-11-06 Turbo Power And Marines Syst I Multipressure steam system for unfired combined cycle powerplant
US3868817A (en) * 1973-12-27 1975-03-04 Texaco Inc Gas turbine process utilizing purified fuel gas
DE2503193A1 (de) * 1975-01-27 1976-07-29 Linde Ag Verfahren zur herstellung eines heizgases durch druckvergasung kohlenstoffhaltiger brennstoffe
CH601651A5 (ja) * 1975-05-14 1978-07-14 Bbc Brown Boveri & Cie
ZA766776B (en) * 1975-11-13 1977-10-26 Bbc Brown Boveri & Cie Thermal power plant with oxygen-fed compressed-gas generator
DE2835852C2 (de) * 1978-08-16 1982-11-25 Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim Kombinierte Gas-Dampfkraftanlage mit einer Vergasungseinrichtung für den Brennstoff
US4158948A (en) * 1978-08-16 1979-06-26 Texaco Inc. Conversion of solid fuels into fluid fuels
GB2067668A (en) * 1980-01-21 1981-07-30 Gen Electric Control of NOx emissions in a stationary gas turbine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5783636A (en) * 1980-11-14 1982-05-25 Hitachi Ltd Coal-gasifying power generation plant
JPS58178808A (ja) * 1982-04-14 1983-10-19 Hitachi Ltd 石炭ガス化複合発電設備の制御方式
JPS58200013A (ja) * 1982-05-18 1983-11-21 Setsuo Yamamoto ガス化発電装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP0150340B1 (de) 1988-05-18
US4729217A (en) 1988-03-08
AU572941B2 (en) 1988-05-19
EP0150340A3 (en) 1985-10-16
EP0150340A2 (de) 1985-08-07
DE3408937A1 (de) 1985-08-08
DE3471341D1 (en) 1988-06-23
ZA85646B (en) 1985-11-27
AU3735385A (en) 1985-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS60178909A (ja) 組合せガスタービン／蒸気タービンの発電所の装置
US4785622A (en) Integrated coal gasification plant and combined cycle system with air bleed and steam injection
US6824575B1 (en) Integrated coal gasification combined cycle power generator
CA2514073C (en) Thermodynamic cycles using thermal diluent
FI76626C (fi) Kombinerad gasturbin- aongturbinanlaeggning med foerkopplad kolfoergasningsanlaeggning.
FI84290B (fi) Foerfarande foer alstring av elektrisk energi och aonga.
US20020129608A1 (en) Compressor discharge bleed air circuit in gas turbine plants and related method
GB2029855A (en) Gasification unit
US20100314878A1 (en) Direct Generation of Steam Motive Flow by Water-Cooled Hydrogen/Oxygen Combustion
CA2346474C (en) Gas and steam turbine plant
JPH0468446B2 (ja)
JP2007507639A (ja) 発電
US10767855B2 (en) Method and equipment for combustion of ammonia
CN101720381A (zh) 具有蒸汽涡轮机和用于预热给水的冷凝器的装置
EP0184137A1 (en) Integrated coal gasification plant and combined cycle system with air bleed and steam injection
KR20110122061A (ko) 고로용 열풍으로서의 가스 터빈 배기 가스
CA2337485C (en) Gas and steam turbine plant
US10767556B2 (en) Method and equipment for combustion of ammonia
CA2319663C (en) Gas turbine system and combined plant comprising the same
AU600543B2 (en) Power plant installation
CN101495731A (zh) 组合有气化装置的发电站的运行方法和发电站
WO2019032755A1 (en) HYBRID HYDROGEN CYCLE SYSTEM
JPS6017602A (ja) 石炭ガス化複合発電プラント
JPS59183006A (ja) コンバインド発電プラントにおけるガスタ−ビンの燃料制御システム
JPS61241394A (ja) 石炭ガス化複合発電装置