JP3046854B2 - 石炭焚複合発電設備 - Google Patents
石炭焚複合発電設備Info
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- JP3046854B2 JP3046854B2 JP12749191A JP12749191A JP3046854B2 JP 3046854 B2 JP3046854 B2 JP 3046854B2 JP 12749191 A JP12749191 A JP 12749191A JP 12749191 A JP12749191 A JP 12749191A JP 3046854 B2 JP3046854 B2 JP 3046854B2
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- gas
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- 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
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- Y02E20/18—Integrated gasification combined cycle [IGCC], e.g. combined with carbon capture and storage [CCS]
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- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は石炭焚複合発電設備、詳
しくはその石炭粉砕・乾燥設備に関する。
しくはその石炭粉砕・乾燥設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の複合発電設備等に用いる石炭ガス
化設備の例を図２に示す。石炭０６は、石炭粉砕・乾燥
供給装置０５にて粉砕、乾燥される。乾燥用熱源として
は、空気昇圧ファン０１にて昇圧された空気が、空気管
０２を通り、熱風発生炉０３にて、燃料０４の燃焼熱に
て昇温され使用される。石炭０６は、供給管０７を経て
ガス化炉０８にてガス化され、ガス管０９を通り、ガス
精製設備に供給され、これを発電設備等の動力源として
いた。
化設備の例を図２に示す。石炭０６は、石炭粉砕・乾燥
供給装置０５にて粉砕、乾燥される。乾燥用熱源として
は、空気昇圧ファン０１にて昇圧された空気が、空気管
０２を通り、熱風発生炉０３にて、燃料０４の燃焼熱に
て昇温され使用される。石炭０６は、供給管０７を経て
ガス化炉０８にてガス化され、ガス管０９を通り、ガス
精製設備に供給され、これを発電設備等の動力源として
いた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の石炭ガス化
設備には解決すべき次の課題があった。
設備には解決すべき次の課題があった。
【０００４】即ち、従来の設備では石炭乾燥用に別置の
熱風発生炉が必要で、設備が複雑化するという問題があ
った。
熱風発生炉が必要で、設備が複雑化するという問題があ
った。
【０００５】また、熱源として余分な燃料が必要とな
り、その燃料は灰処理等の煩雑さをさけるため、ガス、
油等高価な燃料を用いることとなって発電コストの悪化
をまねくという問題があった。
り、その燃料は灰処理等の煩雑さをさけるため、ガス、
油等高価な燃料を用いることとなって発電コストの悪化
をまねくという問題があった。
【０００６】本発明は、上記従来設備の問題点を解消し
た、熱風発生炉や余分な燃料の投入を必要としない、高
効率の石炭焚複合発電設備を提供することを目的とする
ものである。
た、熱風発生炉や余分な燃料の投入を必要としない、高
効率の石炭焚複合発電設備を提供することを目的とする
ものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題の解決
手段として、石炭を粉砕乾燥して石炭ガス化炉にてガス
化し、そのガスを燃焼させて得た燃焼ガスをガスタービ
ンの動力源となし、次いでその排ガスにより排ガスボイ
ラで発生させた蒸気を蒸気タービンの動力源となす石炭
焚複合発電設備において、上記排ガスボイラの途中より
抽出した排ガスにより空気を加熱可能に設けられた熱交
換器と、同熱交換器にて加熱された空気を用いて石炭を
乾燥する石炭乾燥手段とを具備してなることを特徴とす
る石炭焚複合発電設備を提供しようとするものである。
手段として、石炭を粉砕乾燥して石炭ガス化炉にてガス
化し、そのガスを燃焼させて得た燃焼ガスをガスタービ
ンの動力源となし、次いでその排ガスにより排ガスボイ
ラで発生させた蒸気を蒸気タービンの動力源となす石炭
焚複合発電設備において、上記排ガスボイラの途中より
抽出した排ガスにより空気を加熱可能に設けられた熱交
換器と、同熱交換器にて加熱された空気を用いて石炭を
乾燥する石炭乾燥手段とを具備してなることを特徴とす
る石炭焚複合発電設備を提供しようとするものである。
【０００８】
【作用】本発明は上記のように構成されるので次の作用
を有する。
を有する。
【０００９】即ち、燃料ガス用の石炭を乾燥させる必要
のある石炭焚複合発電設備において、排ガスボイラの途
中より抽出した排ガスにより空気を加熱可能に熱交換器
を設け、その熱交換器を通して加熱した空気を石炭乾燥
手段に送って石炭を乾燥するので、排ガスボイラにて蒸
気発生を果たした、ないしは果たしつつある、大気へ放
出直前のエネルギーレベルの低い排気ガス（約３００
℃）を利用して石炭を乾燥することができ、発電設備と
しての発電効率を損なうことがない。
のある石炭焚複合発電設備において、排ガスボイラの途
中より抽出した排ガスにより空気を加熱可能に熱交換器
を設け、その熱交換器を通して加熱した空気を石炭乾燥
手段に送って石炭を乾燥するので、排ガスボイラにて蒸
気発生を果たした、ないしは果たしつつある、大気へ放
出直前のエネルギーレベルの低い排気ガス（約３００
℃）を利用して石炭を乾燥することができ、発電設備と
しての発電効率を損なうことがない。
【００１０】又、従来のように、別に熱風発生炉を必要
とせず、そのための燃焼装置等の複雑な設備や、それの
燃料に用いる、ガス、油が不要となる。
とせず、そのための燃焼装置等の複雑な設備や、それの
燃料に用いる、ガス、油が不要となる。
【００１１】又、石炭を乾燥する媒体は、燃焼ガスをそ
のまま用いるのではなく、熱交換器にて加熱された空気
なので、この加熱された空気はクリーンであり、石炭に
よって得られるガスにダストや硫酸成分が混入しない。
のまま用いるのではなく、熱交換器にて加熱された空気
なので、この加熱された空気はクリーンであり、石炭に
よって得られるガスにダストや硫酸成分が混入しない。
【００１２】
【実施例】本発明の一実施例に係る石炭ガス化複合発電
設備を図１により説明する。
設備を図１により説明する。
【００１３】図１は本実施例の構成を示すブロック図
で、図において、石炭１８は、石炭粉砕乾燥供給装置１
６にて、乾燥空気管１５からの高温空気により乾燥さ
れ、供給管１７を経て、石炭ガス化炉１に供給されガス
化される。ガス化生成ガスは、ガス管２を通りガスクー
ラ３にて減温され、ガス精製装置４に送られ、ダスト、
硫黄分が除去される。精製されたガスはガスタービン用
の燃焼器５にて燃焼し、ガスタービン６にて発電する。
ガスタービン６出口の排ガスは、排ガスボイラ７に導入
され、顕熱が回収され、蒸気８を発生する。蒸気８は蒸
気タービン９に導入され、発電を行ない、復水器１０を
経て排ガスボイラ７の給水となり、再び蒸気８化を繰返
す。排ガスボイラ７からの抽気排ガスは制御ダンパ１２
にて量を調整した後、ガス空気熱交換器１３にて熱交換
後、排ガスボイラ７出口の排ガスとともに、煙突１１よ
り排出される。
で、図において、石炭１８は、石炭粉砕乾燥供給装置１
６にて、乾燥空気管１５からの高温空気により乾燥さ
れ、供給管１７を経て、石炭ガス化炉１に供給されガス
化される。ガス化生成ガスは、ガス管２を通りガスクー
ラ３にて減温され、ガス精製装置４に送られ、ダスト、
硫黄分が除去される。精製されたガスはガスタービン用
の燃焼器５にて燃焼し、ガスタービン６にて発電する。
ガスタービン６出口の排ガスは、排ガスボイラ７に導入
され、顕熱が回収され、蒸気８を発生する。蒸気８は蒸
気タービン９に導入され、発電を行ない、復水器１０を
経て排ガスボイラ７の給水となり、再び蒸気８化を繰返
す。排ガスボイラ７からの抽気排ガスは制御ダンパ１２
にて量を調整した後、ガス空気熱交換器１３にて熱交換
後、排ガスボイラ７出口の排ガスとともに、煙突１１よ
り排出される。
【００１４】石炭乾燥用空気は空気昇圧ファン１４にて
大気より昇圧されガス空気熱交換器１３にて昇温され、
高温空気制御ダンパ１９及び低温空気制御ダンパ２０に
て、流量、温度を、石炭粉砕乾燥供給装置１６に必要な
量と温度に制御した後、乾燥空気管１５を通して上述の
通り石炭乾燥用に石炭粉砕乾燥供給装置１６へ供給され
る。
大気より昇圧されガス空気熱交換器１３にて昇温され、
高温空気制御ダンパ１９及び低温空気制御ダンパ２０に
て、流量、温度を、石炭粉砕乾燥供給装置１６に必要な
量と温度に制御した後、乾燥空気管１５を通して上述の
通り石炭乾燥用に石炭粉砕乾燥供給装置１６へ供給され
る。
【００１５】ガスタービンコンプレッサ６ａ出口の高圧
空気は、昇圧コンプレッサ２１により昇圧後、ガス化剤
として、石炭ガス化炉１に投入される。
空気は、昇圧コンプレッサ２１により昇圧後、ガス化剤
として、石炭ガス化炉１に投入される。
【００１６】以上、石炭ガス化複合発電の場合について
の実施例について説明したが本発明は、加圧流動床複合
発電や石炭直焚複合発電といった、いわゆる石炭焚複合
発電設備で、石炭を粉砕、乾燥して利用する設備全般に
適用可能である。
の実施例について説明したが本発明は、加圧流動床複合
発電や石炭直焚複合発電といった、いわゆる石炭焚複合
発電設備で、石炭を粉砕、乾燥して利用する設備全般に
適用可能である。
【００１７】以上の通り本実施例によればガスタービン
６にて先ず主要なエネルギ利用を果たし、次いで排ガス
ボイラ７にて蒸気発生を果たした、ないしは果たしつつ
ある排ガスを抽出して、ガス空気熱交換器１３に投入、
そこで空気昇圧ファン１４によって送られて来た空気を
加熱して、その空気により、石炭粉砕乾燥供給装置１６
で石炭１８を乾燥するので、煙突１１から大気放出直前
の抽気排ガスを石炭乾燥に利用することとなり、ガスタ
ービン６、蒸気タービン９での出力低下を生じないとい
う利点がある。
６にて先ず主要なエネルギ利用を果たし、次いで排ガス
ボイラ７にて蒸気発生を果たした、ないしは果たしつつ
ある排ガスを抽出して、ガス空気熱交換器１３に投入、
そこで空気昇圧ファン１４によって送られて来た空気を
加熱して、その空気により、石炭粉砕乾燥供給装置１６
で石炭１８を乾燥するので、煙突１１から大気放出直前
の抽気排ガスを石炭乾燥に利用することとなり、ガスタ
ービン６、蒸気タービン９での出力低下を生じないとい
う利点がある。
【００１８】また、従来のように熱風発生炉等を別に設
ける必要がないので発電設備としてのコストを低下でき
るという利点がある。
ける必要がないので発電設備としてのコストを低下でき
るという利点がある。
【００１９】また、従来のように別に設けた熱風発生炉
に燃料として用いるガスや油を必要としないので発電設
備としての綜合効率が向上するという利点がある。
に燃料として用いるガスや油を必要としないので発電設
備としての綜合効率が向上するという利点がある。
【００２０】また、従来のように熱風発生炉やそれに伴
う複雑な設備が不要となるので発電設備全体が単純化さ
れ、点検整備費、部品交換費、炉の運転用員費等全般に
わたる維持費が低減するという利点がある。
う複雑な設備が不要となるので発電設備全体が単純化さ
れ、点検整備費、部品交換費、炉の運転用員費等全般に
わたる維持費が低減するという利点がある。
【００２１】
【発明の効果】本発明は上記のように構成されるので次
の効果を有する。
の効果を有する。
【００２２】即ち、従来のように発電設備外に、石炭乾
燥用の熱源を求めることなく、発電設備でその主たる部
分を利用した投棄直前の低レベルの排ガスの熱を石炭乾
燥に利用するので石炭焚複合発電設備の効率向上及び発
電コストの低減が達成される。
燥用の熱源を求めることなく、発電設備でその主たる部
分を利用した投棄直前の低レベルの排ガスの熱を石炭乾
燥に利用するので石炭焚複合発電設備の効率向上及び発
電コストの低減が達成される。
【００２３】また、熱風発生炉廃止により、設備が簡単
化する。また、乾燥媒体として従来のように燃焼ガスを
用いずクリーンな高温空気を使用するので、石炭の粉砕
・乾燥系でのトラブルが防止でき、かつ、生成ガスにダ
ストや硫黄成分が混入せず、信頼性が向上する。
化する。また、乾燥媒体として従来のように燃焼ガスを
用いずクリーンな高温空気を使用するので、石炭の粉砕
・乾燥系でのトラブルが防止でき、かつ、生成ガスにダ
ストや硫黄成分が混入せず、信頼性が向上する。
【図１】本発明の一実施例に係る石炭ガス化複合発電設
備の構成ブロック図である。
備の構成ブロック図である。
【図２】従来の石炭ガス化設備のブロック図である。
１ 石炭ガス化炉 ２ ガス管 ３ ガスクーラ ４ ガス精製装置 ５ 燃焼器 ６ ガスタービン ７ 排ガスボイラ ９ 蒸気タービン １３ ガス空気熱交換器 １４ 空気昇圧ファン １６ 石炭粉砕乾燥供給装置 ２１ 昇圧コンプレッサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−175241（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02C 3/26 F01K 23/10 F02C 6/18
Claims (1)
- 【請求項１】 石炭を粉砕乾燥して石炭ガス化炉にてガ
ス化し、そのガスを燃焼させて得た燃焼ガスをガスター
ビンの動力源となし、次いでその排ガスにより排ガスボ
イラで発生させた蒸気を蒸気タービンの動力源となす石
炭焚複合発電設備において、上記排ガスボイラの途中よ
り抽出した排ガスにより空気を加熱可能に設けられた熱
交換器と、同熱交換器にて加熱された空気を用いて石炭
を乾燥する石炭乾燥手段とを具備してなることを特徴と
する石炭焚複合発電設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12749191A JP3046854B2 (ja) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | 石炭焚複合発電設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12749191A JP3046854B2 (ja) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | 石炭焚複合発電設備 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04353226A JPH04353226A (ja) | 1992-12-08 |
| JP3046854B2 true JP3046854B2 (ja) | 2000-05-29 |
Family
ID=14961274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12749191A Expired - Fee Related JP3046854B2 (ja) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | 石炭焚複合発電設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3046854B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5030750B2 (ja) * | 2007-11-30 | 2012-09-19 | 三菱重工業株式会社 | 石炭ガス化複合発電設備 |
| JP5142201B2 (ja) * | 2008-01-18 | 2013-02-13 | 一般財団法人電力中央研究所 | ゼオライト製造装置及び発電設備 |
| JP2012233073A (ja) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 流動層乾燥設備及び石炭を用いたガス化複合発電システム |
-
1991
- 1991-05-30 JP JP12749191A patent/JP3046854B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04353226A (ja) | 1992-12-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000215 |
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