NL9201256A - STEG DEVICE FOR GENERATING ELECTRICITY WITH WET NATURAL GAS. - Google Patents

STEG DEVICE FOR GENERATING ELECTRICITY WITH WET NATURAL GAS. Download PDF

Info

Publication number
NL9201256A
NL9201256A NL9201256A NL9201256A NL9201256A NL 9201256 A NL9201256 A NL 9201256A NL 9201256 A NL9201256 A NL 9201256A NL 9201256 A NL9201256 A NL 9201256A NL 9201256 A NL9201256 A NL 9201256A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
unit
humidifying
natural gas
water
recirculation
Prior art date
Application number
NL9201256A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Kema Nv
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
Application filed by Kema Nv filed Critical Kema Nv
Priority to NL9201256A priority Critical patent/NL9201256A/en
Priority to EP93201893A priority patent/EP0588392A1/en
Publication of NL9201256A publication Critical patent/NL9201256A/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K21/00Steam engine plants not otherwise provided for
    • F01K21/04Steam engine plants not otherwise provided for using mixtures of steam and gas; Plants generating or heating steam by bringing water or steam into direct contact with hot gas
    • F01K21/047Steam engine plants not otherwise provided for using mixtures of steam and gas; Plants generating or heating steam by bringing water or steam into direct contact with hot gas having at least one combustion gas turbine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K23/00Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
    • F01K23/02Plants 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
    • F01K23/06Plants 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
    • F01K23/10Plants 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 with exhaust fluid of one cycle heating the fluid in another cycle
    • F01K23/106Plants 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 with exhaust fluid of one cycle heating the fluid in another cycle with water evaporated or preheated at different pressures in exhaust boiler

Landscapes

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

Description

STEG-INRICHTING VOOR HET OPWEKKEN VAN ELEKTRICITEIT MET BEVOCHTIGD AARDGASSTEG DEVICE FOR GENERATING ELECTRICITY WITH WET NATURAL GAS

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een STEG-inrichting voor het opwekken van elektriciteit en/of warmte met behulp van bevochtigd aardgas.The present invention relates to a STEG device for generating electricity and / or heat using humidified natural gas.

Het gebruik van STEG-installaties voor het opwekken van elektriciteit en/of warmte is de laatste jaren sterk toegenomen. Het verbranden van aardgas in een gasturbine van een STEG-inrichting heeft echter een ongewenst effect, namelijk een circa twee maal hogere NOx-emissie, in vergelijking tot de verbranding van aardgas met atmosferische branders in conventionele aardgasgestookte ketels. De toename van de NOx-emissie is het gevolg van de hogere vlamtemperatuur en de hogere verbrandingsdruk in de gasturbine.The use of STEG installations for generating electricity and / or heat has increased significantly in recent years. However, the combustion of natural gas in a gas turbine of an STEG installation has an undesirable effect, namely an approximately twice higher NOx emission, compared to the combustion of natural gas with atmospheric burners in conventional natural gas-fired boilers. The increase in NOx emissions is the result of the higher flame temperature and the higher combustion pressure in the gas turbine.

Het verbranden van synthese gas dat afkomstig is uit kolenvergassingsinstallaties in een KV-STEG-inrichting, leidt eveneens tot hogere NOx-emissies, voornamelijk als gevolg van het relatief hoge gehalte aan CO en H2 in het synthese gas.The combustion of synthesis gas from coal gasification plants in a KV-STEG installation also leads to higher NOx emissions, mainly due to the relatively high content of CO and H2 in the synthesis gas.

Een belangrijke methode voor het verlagen van de N0X-emissie is het verlagen van de vlamtemperatuur in de verbrandingskamers van de gasturbine.An important method for reducing N0X emissions is to lower the flame temperature in the combustion chambers of the gas turbine.

In vergelijking tot een STEG-inrichting, is bij een KV-STEG- inrichting de hoeveelheid overwarmte in de economiser-eenheid lager, omdat in de verdampereenheid meer stoom wordt opgewekt. De restwarmte uit de economiser wordt dus bij een KV-STEG-installatie toegepast voor het opwarmen van het synthese gas.Compared to a STEG device, in a KV-STEG device, the amount of overheating in the economizer unit is lower, because more steam is generated in the evaporator unit. The residual heat from the economiser is therefore used at a KV-STEG installation to heat up the synthesis gas.

De onderhavige uitvinding beoogt bij een STEG-inrichting het rendement te verbeteren, de NOx-emissie te verlagen, maar bovendien ten opzichte van een KV-STEG-installatie een veel kleinere inrichting zien te verschaffen.The object of the present invention is to improve the efficiency of a STEG installation, to reduce the NOx emission, but moreover to provide a much smaller installation compared to a KV-STEG installation.

Bovendien wordt beoogd een aanzienlijk vereenvoudigde uitvoering van de afgassenketel ten opzichte van een drie-druks STEG-inrichting te realiseren.In addition, the aim is to realize a considerably simplified design of the waste gas boiler compared to a three-pressure STEG device.

Dit wordt overeenkomstig de uitvinding bereikt met een STEG-inrichting voor het opwekken van elektriciteit en/of warmte uit aardgas, welke omvat i) een verbrandingseenheid voor het verbranden van een mengsel van bevochtigd aardgas en lucht, en voorzien van een rookgaskanaal dat eindigt in een schoorsteen, op welk rookgaskanaal warmte-uitwisselend zijn aangesloten; ii) een verhittingseenheid voor het verhitten van hoge drukstoom, respectievelijk middeldrukstoom; iii) een verdampereenheid voor het vormen van hoge drukstoom? iv) een economisereenheid? v) een ontgassereenheid voor het ontgassen van condensaat; vi) turbines voor het met stoom opwekken van elektriciteit? en vii) een bevochtigingseenheid voor het bevochtigen van naar de verbrandingseenheid toe te voeren aardgas.This is achieved according to the invention with a STEG device for generating electricity and / or heat from natural gas, which comprises i) a combustion unit for burning a mixture of humidified natural gas and air, and comprising a flue gas duct which terminates in a chimney, to which flue gas heat exchanges are connected; ii) a heating unit for heating high-pressure steam and medium-pressure steam, respectively; iii) an evaporator unit for producing high pressure steam? iv) an economiser unit? v) a degassing unit for degassing condensate; vi) turbines for steam generating electricity? and vii) a humidifying unit for humidifying natural gas to be supplied to the combustion unit.

Doordat voor het bevochtigen van het aardgas warm water wordt gebruikt waarmee slechts lage drukstoom van bijvoorbeeld circa 3,5 bar zou kunnen worden opgewekt, is de rendementsverbetering in hoofdzaak gelijk aan de arbeid die kan worden verkregen door de expansie van middeldrukstoom van bijvoorbeeld circa 20 bar, naar lage drukstoom. De rendementsverbetering bedraagt met de STEG-inrichting volgens de uitvinding circa 1,5% PUNT. Wanneer de water/aardgas verhouding circa 0,8 bedraagt, kan een verlaging van de N0X-emissie van 70% worden bereikt onder toepassing van conventionele diffusiebranders. Aldus behoeven geen moeizaam inregelbare pre-mix branders gebruikt te worden in combinatie met de gasturbine. Zelfs is het mogelijk om gasturbines van oudere typen te gebruiken met conventionele branders, welke combinaties de thans geldende waarden voor de NOx-emissie niet kunnen halen.Because warm water is used for humidifying the natural gas, with which only low pressure steam of, for example, approximately 3.5 bar could be generated, the efficiency improvement is substantially equal to the work that can be obtained by the expansion of medium-pressure steam of, for example, approximately 20 bar. , to low pressure steam. The efficiency improvement with the STEG device according to the invention is approximately 1.5% POINT. When the water / natural gas ratio is about 0.8, a 70% reduction in NOx emissions can be achieved using conventional diffusion burners. Thus, no laboriously adjustable pre-mix burners need to be used in combination with the gas turbine. It is even possible to use gas turbines of older types with conventional burners, which combinations cannot meet the currently applicable NOx emission values.

Volgens een eerste uitvoeringsvoorbeeld is het bevochtigingswater direct afkomstig uit de economisereenheid.According to a first exemplary embodiment, the humidifying water comes directly from the economizer unit.

Voor een optimale regeling van de bevochtiging van het aardgas bij wisselende belastingen van de STEG-inrichting volgens de uitvinding, heeft het echter voorkeur dat de bevochtigingseenheid een recirculatiekringloop voor bevochtigingswater omvat. Aan deze recirculatiekringloop kan suppletiewater en extra warmte worden toegevoegd, waartoe bij voorkeur de recirculatiekringloop een recirculatie-warmtewisselaar omvat voor warmte-uitwisseling met water dat afkomstig is uit de economisereenheid.However, for optimum control of the humidification of the natural gas at varying loads of the STEG device according to the invention, it is preferred that the humidification unit comprises a recirculation circuit for humidifying water. Supplement water and additional heat can be added to this recirculation cycle, for which purpose the recirculation cycle preferably comprises a recirculation heat exchanger for heat exchange with water originating from the economizer unit.

Voor het optimaal bevochtigen van het aardgas heeft het verder voorkeur dat de bevochtigingseenheid een regeleenheid omvat voor het regelen van de recirculatieverhouding in de recirculatiekringloop.For optimum humidification of the natural gas, it is further preferred that the humidification unit comprises a control unit for controlling the recirculation ratio in the recirculation cycle.

Indien een deel van het uit de economisereenheid afkomstige water niet wordt toegepast voor het opwarmen van dan wel opnemen in de recirculatiekringloop, kan de restwarmte van het water worden gebruikt voor het opwarmen van het aan de verbrandingseenheid toe te voegen, bevochtigde aardgas. Hierbij wordt het aardgas oververhit, 10-40eC, teneinde condensatie in een gasleiding naar de diffusiebrander van de verbrandingseenheid te vermijden.If some of the water from the economizer unit is not used for heating or incorporation in the recirculation cycle, the residual heat from the water can be used to heat the humidified natural gas to be added to the combustion unit. The natural gas is overheated, 10-40eC, in order to avoid condensation in a gas pipe to the diffusion burner of the combustion unit.

Verder heeft het voorkeur dat de bevochtigingseenheid een regeleenheid omvat voor het regelen van de verhouding tussen bevochtigd aardgas en de watertoevoer naar de gasvoorverwarmer, en dat de bevochtigingseenheid een regeleenheid omvat voor het regelen van de verhouding van de recirculatiestroom en het naar de recirculatie-warmtewisselaar toegevoerde water.It is further preferred that the humidification unit includes a control unit for controlling the ratio of humidified natural gas and the water supply to the gas preheater, and that the humidification unit includes a control unit for controlling the ratio of the recirculation flow and the feed to the recirculation heat exchanger. water.

Het uit de economisereenheid afkomstige water dat niet wordt toegevoerd aan de bevochtigingseenheid volgens de uitvinding, kan nog worden gebruikt voor het opwekken van lage drukstoom. Hierdoor heeft het voorkeur dat de economisereenheid via een lage drukstoomeenheid stoomzijdig is aangesloten op een ontgassereenheid.The water from the economizer unit which is not supplied to the humidification unit according to the invention can still be used for generating low-pressure steam. It is therefore preferred that the economizer unit is connected to a degasser unit via a low-pressure steam unit on the steam side.

Het zal duidelijk zijn, dat de hoeveelheid warmte die door de economisereenheid kan worden onttrokken aan het rookgas groter wordt naarmate de verhouding tussen de warmte die gebruikt wordt voor het over- en herverhitten en de warmte die gebruikt wordt voor het verdampen, groter is. Deze verhouding wordt groter, indien een additionele, onafhankelijke warmtebron aanwezig is, die stoom daartoe produceert. Een dergelijke warmtebron is bijvoorbeeld een vuilverbrandingsinstallatie. Derhalve kan de STEG-inrichting volgens de uitvinding roet zeer veel voordeel worden toegepast in combinatie met een dergelijke additionele, onafhankelijke warmtebron.It will be clear that the amount of heat that can be extracted from the flue gas by the economizer unit increases as the ratio between the heat used for superheating and reheating and the heat used for evaporation increases. This ratio increases if an additional, independent heat source is produced, which produces steam for this purpose. Such a heat source is, for example, a waste incineration plant. Therefore, the STEG device according to the invention can be used very advantageously in combination with such an additional, independent heat source.

Genoemde en andere kenmerken van de STEG-inrichting volgens de uitvinding, zullen hierna verduidelijkt worden aan de hand van een schematische procesbeschrijving van een STEG-inrichting volgens de uitvinding, waarin bevochtigd aardgas wordt toegepast, zonder dat daartoe de STEG-inrichting volgens de uitvinding beperkt wordt geacht. Deze procesbeschrijving wordt slechts bijvoorbeeld gegeven terwijl wordt verwezen naar de bijgevoegde tekening.Mentioned and other features of the STEG installation according to the invention will be explained below with reference to a schematic process description of a STEG installation according to the invention, in which humidified natural gas is used, without the STEG installation according to the invention being limited thereto. is considered to. This process description is only given, for example, while referring to the attached drawing.

In de tekening is* figuur 1 een stroomdiagram van een STEG-inrichting volgens de uitvinding.In the drawing, * figure 1 is a flow chart of a STEG device according to the invention.

Figuur 1 toont een STEG-inrichting 1 volgens de uitvinding, waarin aardgas 2 met lucht 3 wordt verbrand onder vorming van rookgas 4 en verder elektriciteit en/of warmte opgewekt met de turbines respectievelijk onttrokken aan de vloeistof respectievelijk gasstromen.Figure 1 shows a STEG device 1 according to the invention, in which natural gas 2 is burned with air 3 to form flue gas 4 and further electricity and / or heat generated with the turbines extracted from the liquid or gas flows, respectively.

De STEG-inrichting 1 omvat een verbrandingseenheid 5 voor het verbranden van een mengsel van bevochtigd aardgas en lucht.The STEG device 1 comprises a combustion unit 5 for burning a mixture of humidified natural gas and air.

Rookgaszijdig sluit de verbrandingseenheid 5 aan op een verhittingseenheid 6, een verdampereenheid 7 en een economisereenheid 8, waaraan voedingwater wordt toegevoerd vanuit een ontgasser 9.On the flue gas side, the combustion unit 5 connects to a heating unit 6, an evaporator unit 7 and an economizer unit 8, to which feed water is supplied from a degasser 9.

De STEG-inrichting 1 volgens de uitvinding wordt gekenmerkt door een bevochtigingseenheid 10 voor het bevochtigen van naar de verbrandingseenheid 5 toe te voeren aardgas 2. Tenslotte omvat de STEG-inrichting een aantal turbines voor het roet stoom opwekken van elektriciteit.The STEG device 1 according to the invention is characterized by a humidifying unit 10 for humidifying natural gas 2 to be supplied to the combustion unit 5. Finally, the STEG device comprises a number of turbines for generating carbon black steam.

De verbrandingseenheid 5 omvat een inlaat 14 voor lucht die via een compressor 11 de lucht toevoert aan een diffusiebrander 12 die tevens is voorzien van een inlaat 13 voor bevochtigd aardgas afkomstig uit de bevochtigingseenheid 10.The combustion unit 5 comprises an inlet 14 for air which supplies the air via a compressor 11 to a diffusion burner 12 which is also provided with an inlet 13 for humidified natural gas from the humidification unit 10.

Een uitlaat 15 van de brander 12 is aangesloten op een gasturbine 16 die bij vollast rookgas produceert met een temperatuur van 500 tot 600‘C, Het rookgas wordt via een rookgaskanaal 17 afgevoerd naar de verhittingseenheid 6.An outlet 15 of the burner 12 is connected to a gas turbine 16 which produces flue gas at full load with a temperature of 500 to 600 ° C. The flue gas is discharged via a flue gas channel 17 to the heating unit 6.

De verhittingseenheid 6 omvat een oververhitter 18 en een herverhitter 19. In de oververhitter 18 wordt hoge drukstoom oververhit tot circa 541 °C en via de leiding 20 toegevoerd naar een stoomturbine 21. De stoom expandeert tot middeldruk niveau, en wordt via de leiding 22 toegevoerd aan de herverhitter 19, waarin de middeldrukstoom wordt herverhit tot circa 541"C en via een leiding 23 toegevoerd naar een stoomturbine 24 die via een leiding 25 lage drukstoom afgeeft.The heating unit 6 comprises a superheater 18 and a reheater 19. In the superheater 18, high pressure steam is superheated to approximately 541 ° C and is supplied via line 20 to a steam turbine 21. The steam expands to medium pressure level, and is supplied via line 22 to the reheater 19, in which the medium pressure steam is reheated to about 541 ° C and supplied via a conduit 23 to a steam turbine 24 which delivers low pressure steam via a conduit 25.

De verdampereenheid 7 omvat een verdamper 26, waarmee verzadigde stoom wordt opgewekt, die via een leiding 27 wordt toegevoerd naar de oververhitter 18. De toevoerleiding 28 van de verdamper 26 is aangesloten op de economisereenheid 8, waarin uit de ontgassereenheid 9 afkomstig onder hoge druk staand voedingwater toegevoerd via de leiding 29 in een economiser 30 wordt voorverwarmd tot enkele graden onder de verdampingstemperatuur (bijvoorbeeld 319“C). Dit temperatuurverschil kan worden geregeld door de via de leiding 29 toegevoerde hoeveelheid voedingwater te regelen. Een overschot aan voedingwater wordt via een leiding 31 en een warmtewisselaar 32 toegevoerd aan een expansievat 33. Een bovenloop-leiding 34 levert middeldrukstoom die in de warmtewisselaar 32 wordt oververhit en via de leiding 35 wordt toegevoerd aan de leiding 22.The evaporator unit 7 comprises an evaporator 26, with which saturated steam is generated, which is supplied via a line 27 to the superheater 18. The supply line 28 of the evaporator 26 is connected to the economizer unit 8, in which the degassing unit 9 comes under high pressure feed water supplied through line 29 in an economiser 30 is preheated to a few degrees below the evaporation temperature (e.g., 319 ° C). This temperature difference can be controlled by controlling the amount of feed water supplied via line 29. A surplus of feed water is supplied to an expansion vessel 33 via a line 31 and a heat exchanger 32. An overhead line 34 supplies medium pressure steam which is superheated in the heat exchanger 32 and is supplied to the line 22 via the line 35.

Een onderloop-leiding 36 van het expansievat 33 voert middeldruk voedingwater met een temperatuur van circa 240"C. Dit voedingwater kan, indien nodig, worden gebruikt voor het opwekken van lage drukstoom in een expansievat 37, en kan worden afgevoerd via. een leiding 38 vanwaar de lage drukstoom naar keuze kan worden toegevoerd naar een ontgasserketel 39, dan wel naar de stoomturbine 40. Een onderloop 41 van het expansievat 37 leidt te ontgassen water naar de ontgasserketel 39.An underflow pipe 36 of the expansion vessel 33 carries medium pressure feed water with a temperature of approximately 240 ° C. This feed water can, if necessary, be used to generate low pressure steam in an expansion vessel 37, and can be discharged via a pipe 38 from which the low pressure steam can be supplied optionally to a degassing boiler 39, or to the steam turbine 40. An underflow 41 of the expansion vessel 37 leads degassed water to the degassing boiler 39.

Echter volgens de uitvinding wordt het indirect uit de economisereenheid 8 afkomstig voedingwater via een leiding 42 toegevoerd naar de bevochtigingseenheid 10.However, according to the invention, the feed water indirectly originating from the economizer unit 8 is supplied via a conduit 42 to the humidifying unit 10.

De bevochtigingseenheid 10 omvat een bevochtigingskolom 43 met bodemzijdig een aardgasinlaat 44. Het bevochtigde aardgas verlaat de bevochtigingskolom via de leiding 45 en wordt voorverwarmd in een gasvoorverwarmer 46 die aansluit op de inlaat 13. In de gasvoorverwarmer 46 wordt het bevochtigde aardgas voorverwarmd met een deel van het uit de economisereenheid afkomstige water dat wordt toegevoerd via de leiding 42 en de aftakleiding 47.The humidifying unit 10 comprises a humidifying column 43 with a natural gas inlet 44 on the bottom side. The humidified natural gas leaves the humidifying column via the line 45 and is preheated in a gas preheater 46 which connects to the inlet 13. In the gas preheater 46, the humidified natural gas is preheated with a part of the water from the economizer unit which is supplied via the line 42 and the branch line 47.

De bevochtigingskolom 43 omvat verder een kringloopleiding 48 voor water waarmee het aardgas 2 wordt bevochtigd. De kringloopleiding 48 omvat een warmtewisselaar 49, waarmee het in de kringloop aanwezige water kan worden opgewarmd met vanuit de economisereenheid 8 aangevoerd water via de leiding 42 en de leiding 49. Bijvoorbeeld wordt het bevochtigingswater opgewarmd van een temperatuur van circa 105°C tot een temperatuur van circa 210'C, waarbij het economiserwater afkoelt van 240°C tot circa 118°C. Het economiserwater kan worden afgevoerd via de leiding 50 en de leiding 51, die uitmondt in een verzamelleiding 52 die is aangesloten op de ontgasserketel 39. Vanuit de leiding 50 kan economiserwater worden gesuppleerd aan de kringloopleiding 48 via de suppletieleiding 53. Eventueel is het mogelijk via een niet-getoonde suppletieleiding vers water aan de kringloopleiding 48 toe te voeren.The humidifying column 43 further comprises a water recycle line 48 with which the natural gas 2 is wetted. The circulation line 48 comprises a heat exchanger 49, with which the water present in the circulation can be heated with water supplied from the economizer unit 8 via the line 42 and the line 49. For example, the humidifying water is heated from a temperature of approximately 105 ° C to a temperature of about 210 ° C, the economizer water cooling from 240 ° C to about 118 ° C. The economizer water can be discharged via the line 50 and the line 51, which opens into a collection line 52 which is connected to the degassing boiler 39. From the line 50, economizer water can be supplied to the recycle line 48 via the make-up line 53. Optionally, it is possible via supplying a fresh water make-up line (not shown) to the recycle line 48.

Tenslotte omvat de in de STEG-inrichting 1 volgens de uitvinding een op de turbine 40 aansluitende warmtewisselaar 54, waarin onder vacuüm staande stoom wordt gecondenseerd.Finally, the heat exchanger 54 connecting to the turbine 40 in the STEG device 1 according to the invention comprises condensed steam under vacuum.

Een uitlaat 55 is aangesloten op een suppletieleiding 56 voor gedemineraliseerd water. Dit voedingswater wordt op druk gebracht met een pomp 57 en na voorverwarmen in een lage druk warmtewisselaar 58, toegevoerd aan de verzamelleiding 52.An outlet 55 is connected to a demineralized water make-up line 56. This feed water is pressurized with a pump 57 and, after preheating in a low pressure heat exchanger 58, supplied to the manifold 52.

De bevochtigingseenheid 10 omvat een regeleenheid 59, waarmee de recirculatie over de bevochtigingskolom 43 kan worden gevarieerd teneinde de zogenaamde wobbe-index constant te kunnen houden.The wetting unit 10 comprises a control unit 59 with which the recirculation over the wetting column 43 can be varied in order to keep the so-called wobbe index constant.

Met de regeleenheid 60 kan de verhouding tussen de hoeveelheid warm water toegevoerd naar de gasvoorverwarmer 46 en de hoeveelheid bevochtigd aardgas, constant gehouden worden. Tevens kan de verhouding tussen de recirculatiestroom in de kringloopleiding 48, en de hoeveelheid water toegevoerd via de leiding 61 geregeld worden. Een en ander houdt in dat afhankelijk van de optimale bevochtiging van het aardgas slechts een deel van de onderloop van het expansievat 33 wordt toegevoerd aan het expansievat 37 voor het opwekken van lage drukstooxn. Aldus is het mogelijk om het warme water uit de economisereenheid 8 optimaal te gebruiken in de bevochtigingseenheid 10 voor het bevochtigen van het aardgas. Daarmee wordt niet alleen een aanzienlijke verlaging van de NOx-emissie verkregen, maar bovendien een verhoging van het rendement met circa 1,5% punt.With the control unit 60, the ratio between the amount of hot water supplied to the gas preheater 46 and the amount of humidified natural gas can be kept constant. Also, the ratio between the recirculation flow in the recycle line 48, and the amount of water supplied through the line 61 can be controlled. All this means that, depending on the optimum humidification of the natural gas, only part of the underflow of the expansion vessel 33 is supplied to the expansion vessel 37 to generate low pressures. It is thus possible to optimally use the hot water from the economizer unit 8 in the humidification unit 10 for humidifying the natural gas. This not only achieves a significant reduction in NOx emissions, but also an increase in efficiency by approximately 1.5 percentage points.

Claims (10)

1. STEG-inrichting voor het opwekken van elektriciteit en/of warmte uit aardgas, omvattende: i) een verbrandingseenheid voor het verbranden van een mengsel van bevochtigd aardgas en lucht, en voorzien van een rookgaskanaal dat eindigt in een schoorsteen, op welk rookgaskanaal warmte-uitwisselend zijn aangesloten; ii) een verhittingseenheid voor het verhitten van hoge drukstoom, respectievelijk middeldrukstoom,· iii) een verdampereenheid voor het vormen van hoge drukstoom; iv) een economisereenheid; v) een ontgassereenheid voor het ontgassen van condensaat; vi) turbines voor het met stoom opwekken van elektriciteit; en vii) een bevochtigingseenheid voor het bevochtigen van naar de verbrandingseenheid toe te voeren aardgas.CCGT apparatus for generating electricity and / or heat from natural gas, comprising: i) a combustion unit for burning a mixture of humidified natural gas and air, and comprising a flue gas duct which ends in a chimney, on which flue gas duct heat - are connected interchangeably; ii) a heating unit for heating high-pressure steam or medium-pressure steam, respectively; iii) an evaporator unit for generating high-pressure steam; iv) an economizer unit; v) a degassing unit for degassing condensate; (vi) steam generating turbines; and vii) a humidifying unit for humidifying natural gas to be supplied to the combustion unit. 2. Inrichting volgens conclusie 1, waarin het bevochtigingswater afkomstig is uit de economisereenheid.The device of claim 1, wherein the humidifying water comes from the economizer unit. 3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, waarin de bevochtigingseenheid een recirculatiekringloop voor bevochtigingswater omvat.The device of claim 1 or 2, wherein the humidifying unit comprises a humidifying water recirculation cycle. 4. Inrichting volgens conclusie 2 en 3, waarin de recirculatiekringloop een recirculatie-warmtewisselaar omvat voor warmte-uitwissel-ing met water dat afkomstig is uit de economisereenheid.An apparatus according to claims 2 and 3, wherein the recirculation cycle comprises a recirculation heat exchanger for heat exchange with water from the economizer unit. 5. Inrichting volgens conclusie 3 of 4, waarin de bevochtigingseenheid een regeleenheid omvat voor het regelen van de recirculatieverhouding in de recirculatiekringloop.The device according to claim 3 or 4, wherein the humidifying unit comprises a control unit for controlling the recirculation ratio in the recirculation cycle. 6. Inrichting volgens conclusie 1-5, waarin de bevochtigingseenheid een gasvoorverwarmer omvat voor warmte-uitwisseling met water afkomstig uit de economisereenheid.6. Device as claimed in claims 1-5, wherein the humidification unit comprises a gas pre-heater for heat exchange with water from the economizer unit. 7. Inrichting volgens conclusie 6, waarin de bevochtigingseenheid een regeleenheid omvat voor het regelen van de verhouding tussen bevochtigd aardgas en de watertoevoer naar de gasvoorverwarmer.The device of claim 6, wherein the humidifying unit comprises a control unit for controlling the ratio of humidified natural gas to the water supply to the gas preheater. 8. Inrichting volgens conclusie 4-7, waarin de bevochtigingseenheid een regeleenheid omvat voor het regelen van de verhouding van de recirculatiestroom en het naar de recirculatie-warmtewisselaar toegevoerde water.8. Device as claimed in claims 4-7, wherein the humidifying unit comprises a control unit for controlling the ratio of the recirculation flow and the water supplied to the recirculation heat exchanger. 9. Inrichting volgens conclusie 1-8, waarin de economisereenheid via een lage drukstoomeenheid stoomzijdig is aangesloten op en ontgassereenheid.9. Device as claimed in claims 1-8, wherein the economizer unit is connected to a degassing unit via a low-pressure steam unit on the steam side. 10. Inrichting volgens conclusie 1-9, met een onafhankelijke stoomeenheid voor hoge druk- en/of lage drukstoom.10. Device as claimed in claims 1-9, with an independent steam unit for high-pressure and / or low-pressure steam.
NL9201256A 1992-07-13 1992-07-13 STEG DEVICE FOR GENERATING ELECTRICITY WITH WET NATURAL GAS. NL9201256A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9201256A NL9201256A (en) 1992-07-13 1992-07-13 STEG DEVICE FOR GENERATING ELECTRICITY WITH WET NATURAL GAS.
EP93201893A EP0588392A1 (en) 1992-07-13 1993-06-29 Steam and gas turbine power plant using moistened natural gas

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9201256A NL9201256A (en) 1992-07-13 1992-07-13 STEG DEVICE FOR GENERATING ELECTRICITY WITH WET NATURAL GAS.
NL9201256 1992-07-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL9201256A true NL9201256A (en) 1994-02-01

Family

ID=19861051

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9201256A NL9201256A (en) 1992-07-13 1992-07-13 STEG DEVICE FOR GENERATING ELECTRICITY WITH WET NATURAL GAS.

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP0588392A1 (en)
NL (1) NL9201256A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995025880A1 (en) * 1994-03-22 1995-09-28 Siemens Aktiengesellschaft Process for operating a waste heat steam generator and waste heat steam generator so operated

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4321081A1 (en) * 1993-06-24 1995-01-05 Siemens Ag Process for operating a gas and steam turbine plant and a combined cycle gas plant
DE19512466C1 (en) * 1995-04-03 1996-08-22 Siemens Ag Steam generator operating method for gas and steam turbine plant
DE19536839A1 (en) * 1995-10-02 1997-04-30 Abb Management Ag Process for operating a power plant
JP3897891B2 (en) * 1998-01-19 2007-03-28 株式会社東芝 Combined cycle power plant
DE60033738T2 (en) * 1999-07-01 2007-11-08 General Electric Co. Device for humidifying and heating fuel gas
EP1199445A1 (en) * 2000-10-17 2002-04-24 Siemens Aktiengesellschaft Apparatus and method of fuel preheating in combined gas and steam turbine plants
SE517779C2 (en) * 2000-11-29 2002-07-16 Alstom Switzerland Ltd Turbine device and method for operating a turbine device
CZ2005382A3 (en) * 2005-06-15 2007-01-17 Siemens Industrial Turbomachinery S. R. O. Circulation of steam-and-gas mixture with steam generator and heat transformer
US9404393B2 (en) 2011-03-24 2016-08-02 General Electric Company Combined cycle power plant
US9429044B2 (en) 2012-01-13 2016-08-30 Alstom Technology Ltd Supercritical heat recovery steam generator reheater and supercritical evaporator arrangement

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3012172A1 (en) * 1980-03-28 1981-10-08 Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim GAS TURBINE WITH STICKOXYDEMISSIO REDUCED BY STEAM INJECTION
US4402183A (en) * 1981-11-19 1983-09-06 General Electric Company Sliding pressure flash tank
US4537023A (en) * 1981-12-10 1985-08-27 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Regenerative gas turbine cycle
NL191444C (en) * 1982-02-16 1995-07-04 Shell Int Research Method for generating mechanical energy and generating steam using a gas turbine.
EP0207620B1 (en) * 1985-06-04 1990-07-11 Imperial Chemical Industries Plc Energy recovery

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995025880A1 (en) * 1994-03-22 1995-09-28 Siemens Aktiengesellschaft Process for operating a waste heat steam generator and waste heat steam generator so operated

Also Published As

Publication number Publication date
EP0588392A1 (en) 1994-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100363071B1 (en) Gas Turbine and Steam Turbine Plants and Methods for Operating Gas Turbine and Steam Turbine Plants
EP0609037B1 (en) Combined combustion and steam turbine power plant
US5623822A (en) Method of operating a waste-to-energy plant having a waste boiler and gas turbine cycle
CN1325770C (en) Device and method for preheating combustibles in combined gas and turbine installations
JP3032005B2 (en) Gas / steam turbine combined facility
RU2009333C1 (en) Combined steam-gas power plant and method of its operation
CN1155318A (en) Method of operating gas and steam turbine plant and plant operating according to this method
NL9201256A (en) STEG DEVICE FOR GENERATING ELECTRICITY WITH WET NATURAL GAS.
CN108625990A (en) The natural gas oxygen-enriched burning of one kind and Trans-critical cycle CO2Recycle the electricity generation system of coupling
CN1130517C (en) Combination plant with mixed-pressure boiler
TW313620B (en)
FI66483B (en) KOMBINERAD VAERMEKRAFTANLAEGGNING
KR100615730B1 (en) Gas and steam turbine installation
CN113803706B (en) Power generation system based on hot air recycling and utilizing waste heat of tail flue gas of boiler
EP1172525A1 (en) Method of repowering boiler turbine generator plants and repowered boiler turbine generator plants
US5175993A (en) Combined gas-turbine and steam-turbine power plant and method for utilization of the thermal energy of the fuel to improve the overall efficiency of the power-plant process
GB2277965A (en) Steam turbine
CA2206802C (en) Heavy oil emulsion fuel combustion apparatus
US6813888B2 (en) Integration construction between a boiler and a steam turbine and method in preheating of the supply water for a steam turbine and in its control
JPH01203802A (en) Steam production system at high pressure and high temperature level
CA1334050C (en) Combined gas-turbine and steam-turbine power plant and method for utilization of the thermal energy of the fuel to improve the overall efficiency of the power-plant process
CN212481236U (en) Ultrahigh-pressure once-reheating power generation system
US20040098987A1 (en) Integration construction between a boiler and a steam turbine and method in preheating of the supply water for a steam turbine and in its control
JPS5937521Y2 (en) boiler equipment
CN215411820U (en) Device for shortening yellow smoke emission time of chimney of combined cycle generator set

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed