JP3897735B2 - 電力供給設備 - Google Patents
電力供給設備 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3897735B2 JP3897735B2 JP2003169219A JP2003169219A JP3897735B2 JP 3897735 B2 JP3897735 B2 JP 3897735B2 JP 2003169219 A JP2003169219 A JP 2003169219A JP 2003169219 A JP2003169219 A JP 2003169219A JP 3897735 B2 JP3897735 B2 JP 3897735B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- turbine
- engine
- combustible component
- gas turbine
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 659
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims description 34
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 26
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 26
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 14
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 10
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 9
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 8
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 74
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 29
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 description 13
- 238000011967 cystometrography Methods 0.000 description 10
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 10
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 2
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 2
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 208000033748 Device issues Diseases 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000002154 agricultural waste Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 229960001948 caffeine Drugs 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000010485 coping Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- RYYVLZVUVIJVGH-UHFFFAOYSA-N trimethylxanthine Natural products CN1C(=O)N(C)C(=O)C2=C1N=CN2C RYYVLZVUVIJVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
- F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
- F02M21/0218—Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
- F02M21/0245—High pressure fuel supply systems; Rails; Pumps; Arrangement of valves
-
- 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
- F02C3/22—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 gaseous at standard temperature and pressure
-
- 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
- F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
-
- 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
- F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
- F02C9/48—Control of fuel supply conjointly with another control of the plant
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D19/02—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with gaseous fuels
- F02D19/021—Control of components of the fuel supply system
- F02D19/022—Control of components of the fuel supply system to adjust the fuel pressure, temperature or composition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D19/02—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with gaseous fuels
- F02D19/021—Control of components of the fuel supply system
- F02D19/023—Control of components of the fuel supply system to adjust the fuel mass or volume flow
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D19/02—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with gaseous fuels
- F02D19/026—Measuring or estimating parameters related to the fuel supply system
- F02D19/027—Determining the fuel pressure, temperature or volume flow, the fuel tank fill level or a valve position
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D19/02—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with gaseous fuels
- F02D19/026—Measuring or estimating parameters related to the fuel supply system
- F02D19/029—Determining density, viscosity, concentration or composition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
- F02D29/06—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving electric generators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
- F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
- F02M21/0203—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels characterised by the type of gaseous fuel
- F02M21/0215—Mixtures of gaseous fuels; Natural gas; Biogas; Mine gas; Landfill gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2270/00—Control
- F05D2270/01—Purpose of the control system
- F05D2270/05—Purpose of the control system to affect the output of the engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2221/00—Pretreatment or prehandling
- F23N2221/10—Analysing fuel properties, e.g. density, calorific
-
- 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
- Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]
-
- 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
- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Control Of Turbines (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電力供給設備に関する。さらに詳しくは、自然発生するガスを収集してこれを燃料として発電等する電力供給設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自然に発生する様々な可燃性ガスが存在する。たとえば石炭層に含まれる石炭層ガス（コールマインガスとも呼ばれ、ＣＭＧと表す）、一般廃棄物や農畜産廃棄物等の発酵腐敗によって生じるバイオガス等である。とくにＣＭＧは、石炭層が世界中に分布し石炭の埋蔵量も多いため、地球上には多量のＣＭＧが存在している。炭鉱において石炭層を掘削するときには、安全のために事前にこのＣＭＧを吸引除去している。ＣＭＧは時間経過にともなってその発生量や可燃成分（ほとんどがメタンである）の含有率が変動するものである。可燃成分の含有率が変動するとは、言い換えればそのガスの発熱量が変動するということである。
【０００３】
この場合、すべてのＣＭＧを炭鉱周辺の大気に放散させるか、または、都市部近傍では高発熱量の部分（高カロリガス）のみ採取して都市ガスとして都市部に供給し、都市ガスとして使用するには発熱量が不足する低発熱量の部分（低カロリガス）は利用されずに大気放散されているのが実情である。しかも、都市ガスとして使用する高カロリガスも、その発生量が変動するのでこれを安定して供給するためにはガスを大量に貯留しておくきわめて大容量のガスタンクが必要になる。
【０００４】
従来、このようなＣＭＧ等の自然発生ガスを発電に有効利用する技術が提案されている。たとえば、自然発生する低発熱量ガスを用いて所定量の発電が可能なガスエンジン発電機と、高発熱量ガス（都市ガス）を用いて所定量の発電が可能なガスエンジン発電機とを組み合わせ、それらへのガス供給および運転状態を切り換えつつ発電を維持するシステムが開示されている（特許文献１参照）。このシステムは、都市ガスをも利用することにより、自然発生ガスを貯留するための大容量ガスタンクを不要にしようというものである。
【０００５】
しかしながら、ＣＭＧ等はその発熱量とともに発生量も絶えず不規則に変動するため、完全に利用しようとすれば対応する制御が複雑となる。つまり、ガスエンジンによる発電であるため、ガス供給量の変動に対応して起動停止するガスエンジンの台数を制御せねばならない。その結果、特定のガスエンジンは起動および停止の繰り返しを余儀なくされる。これは、そのガスエンジンの寿命を短縮してしまう原因ともなる。したがって、安定供給が可能な都市ガスの利用に大きく頼らざるを得ず、炭鉱や廃棄物の埋め立て地等においてかかるシステムを実現するには大規模な基盤整備が必要となる。
【０００６】
一方、ＣＭＧを燃料としてガスタービンにより発電してこのときに生じる二酸化炭素を、酸素を分離したあとの空気成分と共に石炭層に圧入して固定する技術が提案されている（特許文献２）。しかしながら、この文献２にはＣＭＧ等に特有なガス発生量の変動や発熱量の変動に対応しつつ低カロリガスを有効に消費することにより安定した発電を維持する機構や方法は開示されていない。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−２０２００６号公報
【特許文献２】
特開２００３−７４３７２号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、燃料ガス供給量の変動やその発熱量の変動に対応して安定した発電等を維持することができる電力供給設備を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的のために本発明の電力供給設備は、
ガスエンジンと、ガスタービンと、発生しているガスを採取するためのガス収集装置と、このガス収集装置によって採取されたガスをその可燃成分含有率に応じて分類するためのガス分離装置と、このガス分離装置から供給された異なる可燃成分含有率のガスを混合して、ガスエンジンおよびガスタービンに供給するガスの可燃成分含有率の調整を行うための発熱量調整装置と、上記ガスエンジン、ガスタービンおよび発熱量調整装置の動作を制御するためのシステム制御装置とを備えており、
上記ガス分離装置が、ガス収集装置によって採取されたガスの可燃成分の含有率を連続して計測するための可燃成分計測装置と、上記ガスをその可燃成分の含有率の所定範囲ごとに供給するための複数のガス供給通路と、可燃成分計測装置の計測結果に基づいて上記複数のガス供給通路のうちの一つを選択して切り換える通路切換手段とを備えている。
【００１０】
かかる設備によれば、採取されたガスをその可燃成分含有率ごとに分離しておくこと、ガスタービンの負荷を変更しつつ運転すること、発熱量調整装置によって供給するガスの発熱量を所定範囲で一定化すること等が可能となる。これらにより、ガスの発生量の変動およびガスの可燃成分含有率の変動にリアルタイムに対応することができる。その結果、かかる変動によるガスの浪費や設備の発電効率の低下等を防止することができる。また、従来は大気放散していたような自然発生する低カロリガスを有効利用することができる。自然発生するガスとしては、石炭層ガス、廃棄物の発酵腐敗によって生じるバイオガス、下水汚泥や廃棄物埋め立て地から発生する可燃性ガスなどが利用されうる。また、ここでいうガスエンジンとは、レシプロケーティングエンジンであってそのシリンダ内へ燃料としてガスを供給して燃焼させ、その回転出力を発電に利用するものである。
【００１１】
本発明の他の電力供給設備は、
ガスエンジンと、ガスタービンと、発生しているガスを採取するためのガス収集装置と、このガス収集装置によって採取されたガスをその可燃成分含有率に応じて分類するためのガス分離装置と、このガス分離装置から供給された異なる可燃成分含有率のガスを混合して、ガスエンジンおよびガスタービンに供給するガスの可燃成分含有率の調整を行うための発熱量調整装置と、上記ガスエンジン、ガスタービンおよび発熱量調整装置の動作を制御するためのシステム制御装置と、稼働中のガスタービンおよびガスエンジンが消費するガス量と上記発熱量調整装置からガスタービンおよびガスエンジンに供給されるガス量との需給のバランスを監視するガス量バランス監視装置とを備えており、上記システム制御装置がこのガス量バランス監視装置からの信号に基づいて上記ガスエンジン、ガスタービンおよび発熱量調整装置の動作のうちの少なくとも一の動作を制御するように構成されている。
【００１２】
上記設備において、ガスタービンおよびガスエンジンへのガス供給通路に、このガス供給通路内のガスを通路外に逃がすための排気装置を備え、上記ガス量バランス監視装置からの信号に基づいて、上記システム制御装置が排気装置の作動を制御するように構成することができる。上記システム制御装置は、たとえばガス量バランス監視装置からのガス供給過剰の信号に基づいて排気装置に排気指令を出したり、ガス供給不足をの信号に基づいて排気装置に排気停止指令を出したりすることができる。
【００１３】
上記設備において、ガスタービンに接続される排熱回収ボイラをさらに備えるのが好ましい。上記の需要にも応ずることができるからであり、また、この排熱回収ボイラに蒸気タービンをさらに備えることによってさらなるエネルギ効率の向上を図ることもできる。
【００１５】
上記発熱量調整装置を、ガス分離装置によって可燃成分含有率に応じて分離されたガスが供給される複数のガス供給通路と、この複数のガス供給通路が合流してガスエンジンおよびガスタービンに至る混合ガス供給通路と、上記複数のガス供給通路を任意に開度調整することができる開閉手段とを主要構成要素として構成することができる。かかる構成により、異なる可燃成分含有率のガスを混合して所定の含有率のガスに調整することができる。また、本願発明の他の電力供給設備は、これらの複数のガス供給通路に加えて、空気を供給するための空気供給通路をさらに備えているので、可燃成分含有率の調整が一層容易となる。
【００１６】
上記発熱量調整装置に、上記混合ガス供給通路に配設されたフィードバック用可燃成分計測装置と、フィードバック用可燃成分計測装置の計測結果に基づいて、所定の可燃成分含有率の範囲となるように上記開閉手段の開閉動作を制御するための発熱量調整制御装置とを備えるのが好ましい。ガスの可燃成分含有率の変動にリアルタイムに対応できるからである。
【００１７】
上記設備において、ガス量バランス監視装置を上記発熱量調整装置からガスエンジンおよびガスタービンに至る混合ガス供給通路に設置し、このガス量バランス監視装置を、上記混合ガス供給通路に連通した密閉容器と、この密閉容器の内圧を検出するための圧力検出器と、この圧力検出器の検出結果とあらかじめ設定された基準圧力との対比によって需給のバランス程度を検出する第一のバランス検出装置とを主要構成要素として構成することができる。この構成によれば、ガス需要量（消費量）に対してガス供給量が増減すれば、上記密閉容器内の圧力もそれに対応して増減するのでガスの需給バランスが容易に検出できる。
【００１８】
または、ガス量バランス監視装置を上記発熱量調整装置からガスエンジンおよびガスタービンに至る混合ガス供給通路に設置し、上記ガス量バランス監視装置が、上記混合ガス供給通路に連通する上端開放された容器と、この容器の開口を気密に閉止するとともに容器内を上下動可能に配設された蓋部材と、上記容器の内圧変動によって上下動する蓋部材の位置を検出するための位置検出器と、この位置検出器の検出信号によって需給のバランス程度を検出する第二のバランス検出装置とを主要構成要素として構成することができる。この構成であっても、上記容器の内圧の変化に基づいてガスの需給バランスが容易に検出できる。
【００１９】
本発明の他の電力供給設備は、
ガスエンジンと、ガスタービンと、発生しているガスを採取するためのガス収集装置と、このガス収集装置によって採取されたガスをその可燃成分含有率に応じて分類するためのガス分離装置と、このガス分離装置から供給された異なる可燃成分含有率のガスを混合して、ガスエンジンおよびガスタービンに供給するガスの可燃成分含有率の調整を行うための発熱量調整装置と、上記ガスエンジン、ガスタービンおよび発熱量調整装置の動作を制御するためのシステム制御装置とを備えており、
このシステム制御装置が、ガスエンジンとガスタービンとの運転中に、少なくとも一台のガスタービンの運転を維持しつつ、ガス供給量の変動に応じてガスタービンの負荷を変化させるように制御するように構成されている。かかる構成によれば、ガスタービンはその負荷を変化させながら運転する機能に優れているものなので、この性質をガス供給量の変動に巧みに適合させた運転とすることができる。また、ガスエンジンは同出力クラスのガスタービンに比べて発電効率が高く、大気温度の影響をほとんど受けないので、たとえばガスの最低発生量以下の範囲（安定発生量の範囲）をガスエンジンで燃焼して発電するのが合理的である。このようにして発電効率の向上や設備の長寿命化を図ることができる。この場合、システム制御装置の上記制御が、ガス量バランス監視装置からのガス供給量の変動を示す信号に応じて行われるようにすることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
添付の図面を参照しながら本発明の電力供給設備の実施形態を説明する。
【００２１】
図１および図２はともに本発明の一実施形態である電力供給設備（以下、単に設備という）１を示すブロック図である。便宜上、設備を二つの図に分けて示しているが両者は一体に接続されている。図１の混合ガス供給配管５０の右端が図２の混合ガス供給配管５０の左端と接続されている。いわば、図１がこの設備における原料ガスの収集システムを示し、図２が収集されたガスによって電力および熱を生成するガスエンジンやガスタービンを含むシステムを示している。両システムは配管や制御ケーブル等によって接続されている。図１および図２では、原料ガスの発生源として炭坑の坑道Ｍおよび石炭層Ｃを例示している。坑道Ｍ周辺の石炭層Ｃから外部に回収するガスはコールマインガスと呼ばれ、メタンガスを含んだものである。この可燃成分であるメタンガスを燃焼させてその熱エネルギから電力および熱（蒸気や温水等）を得るためのものがこの設備１である。
【００２２】
図１に示すように坑道Ｍ周辺の石炭層Ｃ内にはガス回収口２が設置されている。この回収口２は、石炭層Ｃ内に含まれるメタンガスが坑道Ｍ内に洩れ込むことを最小限に抑えるために、掘削に際して事前に石炭層内のメタンガスを回収するためのものである。回収口２は、坑道Ｍが複数あれば各坑道周辺の石炭層Ｃに設置され、また、一の坑道Ｍ周辺の石炭層Ｃにおいても、採炭作業の安全性を確保する観点から必要数（複数）設置される。メタンガス等の可燃性ガスを効率よく収集し、また、この可燃性ガスの坑道内への漏洩をできる限り防止するためでもある。この回収口２は、図２に示す後述のガスエンジン３およびガスタービン４にガス供給通路としての配管５、１１、５０によって接続されており、この配管５、１１、５０上に種々の機器が設置されている。以下、とくに断らない限りこれらの機器は配管５、１１、５０に設置されているものとする。まず、回収口２からの気体吸引力を発生させるためのブロワ等を有する吸気装置６が設置されている。この吸気装置６と上記回収口２とがガス収集装置を構成する。符号７で示すのは上記配管５に設置された流量計である。
【００２３】
各吸気装置６の下流側（ガスの流れでいう下流側であり、システムでいう後段側である）にはガス分離装置８が設置されている。詳細は後述するが、ガス分離装置８は収集したガスをその可燃性ガス（以下、メタンガスで代表する）の含有率に応じて分類分離するためのものである。メタンガス濃度の濃から淡までの複数種（本実施形態では三種類を例示している）に分離されたガスはそれぞれ異なる配管１１、１２、１３に振り分けられる。メタンの高濃度ガスを高カロリガスと呼び、淡濃度ガスを低カロリガスと呼び、その中間の濃度のガスを中カロリガスと呼ぶ。低カロリガスは一の配管１１に送られ、中カロリガスは他の一の配管１２に送られ、高カロリガスは残余の配管１３に送られる。本実施形態ではメタン成分を６０％以上含むものを高カロリガス、４０％以上６０％未満のものを中カロリガス、４０％未満のものを低カロリガスと呼ぶ。本実施形態では一例として上記三種類に分類しているが、かかる分類には限定されない。後述するように四種類以上であってもよい。
【００２４】
高カロリガスは工業用原料ガスとして利用可能であるため、別途収集されてユースポイントＵ１に供給される。中カロリガスは都市ガスとして利用できるため、別途収集されてユースポイントＵ２に供給される。本設備１における原料ガスとしては、主として低カロリガスが用いられるが、高カロリガスおよび中カロリガスも低カロリガスに対する濃度調整用として利用される。石炭層Ｃから回収されるガスはその単位時間当たりの流量やメタン濃度が安定しないものだからである。
【００２５】
吸気装置６とガス分離装置８との間には収集しつつあるガスを大気放散するための逃がし弁９が設置されている。これは、ガス分離装置８の保守点検期間や故障発生時に、石炭層Ｃ内から継続して発生ガスを回収するためのものである。
【００２６】
低カロリガスの配管１１は上記ガス分離装置８からガスカロリ調整装置１０に接続されている。ガスカロリ調整装置１０に至る低カロリガス供給配管１１にはフィルタ（ガスクリーナともいう）１４がそれぞれ設置されている。このガスカロリ調整装置１０は、詳細は後述するが、送り込まれた低カロリガスのメタン濃度をガスエンジンやガスタービンにおける安定した燃焼を維持させるために調整するためのものである。可燃成分であるメタン濃度を調整するので発熱量調整装置といえる。ガスカロリ調整装置１０から、ガスエンジン３やガスタービン４が設置されたヤードＥ、Ｔまでは混合ガス供給配管５０が延設されている。
【００２７】
ガスカロリ調整装置１０は低カロリガス供給配管１１を通して送り込まれた低カロリガスのメタン濃度が所定の許容範囲内であるときにはそのまま下流側の混合ガス供給配管５０に供給する。しかし、メタン濃度の変動によって許容範囲を超えたり下回ったりしたときには、空気を混合したり高カロリガスまたは中カロリガスを混合したりして濃度調整を行う。この目的のために、高カロリガスの配管１３からの分岐管１３ａ、中カロリガスの配管１２からの分岐管１２ａ、空気供給配管１５がそれぞれガスカロリ調整装置１０に接続されている。これら各配管１２ａ、１３ａ、１５には、ガスや空気中の塵埃等を除去するためのクリーナ（フィルタを含む）４６、および、当該気体をガスカロリ調整装置１０へ圧送するための昇圧装置（ブロワ等）４７が設置されている。
【００２８】
ガスカロリ調整装置１０の下流側には混合ガス供給配管５０を介してガス量バランス監視装置１６が設置されている。詳細は後述するが、このガス量バランス監視装置１６は、上流側から送られてくる供給ガス量とガスエンジンやガスタービン側で必要とする消費ガス量とのバランスを取るためのものである。石炭層Ｃから回収されるガス量が変化するため、ガスエンジンやガスタービンでの消費量との間でバランスを取る必要がある。供給量が予想外に過剰となったときには大気に放散するなどし、供給不足となったときには後述するようにガスタービンの負荷を低下させたり、一部の運転を停止したりする。または、上記ガスカロリ調整装置１０において高カロリガスまたは中カロリガスに空気を混合して低カロリガスを生成することにより不足分を補う。
【００２９】
図２に示すように、石炭層Ｃから回収したガスを燃料として発電、蒸気供給および温水供給を行うためのガスエンジン３、ガスタービン４、排熱ボイラ１９および蒸気タービン１７の主機類が配設されている。図１中の右端に示す混合ガス供給配管５０から、これが分岐されてエンジンヤードＥおよびタービンヤードＴそれぞれに燃料ガスが供給される。エンジンヤードＥに至る配管５０ａおよびタービンヤードＴに至る配管５０ｂにはそれぞれ開閉弁２３が配設されている。
【００３０】
エンジンヤードＥには複数機のガスエンジン３が設置されている。各ガスエンジンＥに発電機１８が接続されており、発電が行われる。本実施形態では四機のガスエンジン３が設置されているが、かかる台数に限定されない。必要に応じて一機でも、二機でも、三機でも、五機以上であってもよい。ただし、エンジンの故障やメンテナンス時にも発電を維持するためには複数機である必要がある。ガスエンジン３からは、エンジンを冷却したあとの温水がユースポイントＵ３に供給される。
【００３１】
タービンヤードＴには一例としていわゆるコンバインドサイクル式コ・ジェネレーション（combined cycle co-generation ： 複合式熱電供給）のシステムが配設されている。すなわち、このシステムは発電用のガスタービン４および発電用の蒸気タービン１７が併設されたものである。また、このシステムはコンバインドサイクルであるとともに、コ・ジェネレーションシステムでもある。すなわち、各ガスタービン４には発電機１８が設置されて発電が行われる。また、ガスタービン４からの排ガスの熱によって蒸気を生成するための排熱回収ボイラ（以下、単にボイラという）１９が設置されており、発生した蒸気が後述の蒸気タービン１７および蒸気を直接使用するユースポイントＵ４へ供給される。この蒸気の蒸気タービン１７への供給と蒸気のユースポイントＵ４への直接供給との調整のための流量調整弁４５がボイラ１９の下流側に配設されている。蒸気タービン１７には発電機１８が接続されており、電力が供給される。したがって、冬季などに蒸気需要が多いときにはボイラ１９からの蒸気の直接供給の割合を多くし、夏季など蒸気需要が少ないときには蒸気タービン１７への蒸気供給の割合を多くすることができる。これらの制御は後述するシステム制御装置１００からの指令によって行われうる。
【００３２】
本実施形態では三機のガスタービンおよび一機の蒸気タービン１７を設置しているが、かかる台数には限定されない。必要に応じて台数を増減することは可能である。また、ガスタービン４と蒸気タービン１７とを同数設置するときには両者４、１７を同軸で連結し、これに発電機を連結することも可能である。また、本実施形態では前述したようにコンバインドサイクルを採用しているが、これに限定されず、シンプルサイクルを採用してもよい。シンプルサイクルはガスタービン４のみを用いて発電をするものである。このシンプルサイクルであっても、コ・ジェネレーションシステムを構成することは可能である。すなわち、ガスタービン４にボイラを設置すれば排熱を蒸気として回収して利用することが可能である。また、コンバインドサイクルであっても、シンプルサイクルであっても、熱を利用する目的がない場合、および、蒸気を外部の送気に利用する目的がない場合はコ・ジェネレーションシステムを採用する必要はない。
【００３３】
図２に示すように、混合ガス供給配管５０ａ、５０ｂにはガスエンジン３に燃料ガスを圧送するための昇圧ブロワ２０と、ガスタービン３に燃料ガスを圧送するための圧縮機２１が設置されている。これらのガス昇圧手段は、使用機器（エンジンまたはタービン）に応じたガス圧を生じさせるために選択されている。つまり、ガスエンジン４には比較的低圧のガスを供給するのでブロワ２０を採用し、ガスタービン３には比較的高圧のガスを供給するのでコンプレッサー２１を採用している。ブロワ２０およびコンプレッサー２１それぞれの上流側には、供給ガスから塵埃を除去するためのフィルタ２２が設置されている。
【００３４】
図３には、前述のガス分離装置８が示されている。ガス分離装置８においては上記配管５が前述した三つの配管１１、１２、１３に分岐されている。そして、このガス分離装置８は、分岐前の配管５に設置された可燃分計測装置（カロリメータ）２４と、分岐後の各配管１１、１２、１３に設置された開閉弁２５と、収集ガスのメタン濃度に応じて各開閉弁２５の開閉動作を制御するためのガス分離制御装置２６とを備えている。上記カロリメータ２４は収集ガスのメタン含有度を連続して計測するためのメタン濃度計測装置である。
【００３５】
ガス分離制御装置２６は、カロリメータ２４から送られる収集ガスのメタン濃度を示すリアルタイムな情報に基づいて各配管１１、１２、１３のいずれかの開閉弁２５を開き、他の配管の開閉弁２５を閉弁する。かかる構成により、低カロリガスは一の配管１１に送られ、中カロリガスは他の一の配管１２に送られ、高カロリガスは残余の配管１３に送られる。このガス分離装置８により、たとえ収集ガスのメタン濃度が変動しても、収集ガスを所定のメタン濃度に振り当てられた配管１１、１２、１３に分離して供給することができる。カロリメータとしては公知のメタン濃度計測装置を採用することができる。
【００３６】
本実施形態では回収したガスをメタン濃度に応じて高カロリガス、中カロリガス、低カロリガスの三種類に分離したが、本発明では三種に限定されない。二種でもよく、また、四種以上でもよい。たとえば、メタン濃度が４０容積％未満の低カロリガスをさらに、２０％以上４０％未満の低カロリガスと２０容積％未満の超低カロリガスとに分類してもよい。こうすることにより、後述するガスカロリ調整装置１０において空気供給配管１５を設けずに回収ガスのみによってカロリ調整が可能となる。このような分類基準の変更は後述のシステム制御装置１００からガス分離制御装置２６への指令によって適宜行うことも可能である。
【００３７】
図４にはガスカロリ調整装置１０が示されている。このガスカロリ調整装置１０には前述した低カロリガス配管１１、中カロリガス配管の分岐管１２ａ、高カロリガス配管の分岐管１３ａおよび空気供給配管１５が接続されている。具体的には、ガスカロリ調整装置１０を通る低カロリガス配管１１に、中カロリガス分岐管１２ａ、高カロリガス分岐管１３ａおよび空気供給配管１５が合流している。ガスカロリ調整装置１０は、各配管１１、１２ａ、１３ａ、１５に設置された流量計２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄおよび流量調整弁２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄを有し、ガス供給配管１１、１２ａ、１３ａそれぞれに設置されたカロリメータ２９ａ、２９ｂ、２９ｃを有している。また、合流後の混合ガス供給配管５０に設置されたカロリメータ３０を有している。さらに、ガスカロリ調整装置１０にはカロリ調整制御装置３２が備えられている。
【００３８】
カロリ調整制御装置３２には、ガスエンジン３やガスタービン４、１７における燃焼に好適なメタン濃度の範囲が設定されている。たとえば、３５容積パーセントを中心としてプラスマイナス２パーセントである。かかるメタン濃度のガスを混合ガス供給配管５０に送るべくガスカロリ調整装置１０内の上記流量調整弁２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄの開閉動作を制御する。具体的には、下流側の混合ガス供給配管５０に設置されたカロリメータ３０からのメタン濃度検出信号に基づいてフィードバック制御する。
【００３９】
たとえば、流量調整弁２８ａを開状態にしてカロリメータ３０（配管１１のカロリメータ２９ａでもよい）からの信号により、低カロリガス配管１１から送られてきたガスのメタン濃度が上記所定範囲内であると判断されれば、他の流量調整弁２８ｂ、２８ｃ、２８ｄを閉止して配管１１のみからのガス供給を維持する。メタン濃度が所定範囲を超えると濃度偏差をゼロにするために空気供給配管１５の流量調整弁２８ｄを開弁してメタン濃度を下降させ、カロリメータ３０からの信号に応じて当該流量調整弁２８ｄの開度を調整する。逆に、メタン濃度が所定範囲を下回ると濃度偏差をゼロにするために中カロリガス配管１２の流量調整弁２８ｂおよび／または高カロリガス配管１３の流量調整弁２８ｃを適宜開弁してメタン濃度を上昇させ、カロリメータ３０からの信号に応じて当該流量調整弁２８ｂ、２８ｃの開度を調整する。この際、必要に応じて低カロリガス配管１１の流量調整弁２８ａの開度を調整することも可能である。
【００４０】
後述するように、ガス量バランス監視装置１６からガス供給量不足であることの信号が発せられる場合がある。つまり、混合ガス供給配管５０からのガス供給量がガス消費ヤードＥ、Ｔでの必要ガス量に満たない場合、その旨の信号がガス量バランス監視装置１６から発せられる。このときは、ガスカロリ調整装置１０において低カロリガスを新たに製造することによって不足するガス量を補う。具体的には、カロリ調整制御装置３２からの指令により、中カロリガス配管１２の流量調整弁２８ｂおよび／または高カロリガス配管１３の流量調整弁２８ｃと、空気供給配管１５の流量調整弁２８ｄとを共に開弁することにより、低カロリガスを製造する。この新たに製造された低カロリガスと、低カロリガス配管１１から供給されている低カロリガスとの混合ガスのメタン濃度を所定範囲に調整する制御は前述したと同様である。
【００４１】
図５にはガス量バランス監視装置１６が示されている。このガス量バランス監視装置１６は、混合ガス供給配管５０に連通した小容量のタンク３３と、タンク３３の上端開口を気密に閉止し且つタンク内を上下動可能に配設された蓋部材３４と、蓋部材３４に設置された調整用おもり３５と、蓋部材３４の高さ位置を検知するための位置検出センサ３６と、バランス検出装置３７とを備えている。蓋部材３４は、自重と上記おもり３５の重量と大気圧による押し下げ力との総計と、タンク３３の内圧による押し上げ力とのバランスによってタンク内を上下動する。上記小容量とは、たとえば一機のガスタービンが１０〜１５分間に消費するガスを貯気できる容積である。メタン濃度が３５容積％のガスであり、定格出力が１６００ｋｗ程度のガスタービンであれば、容積が約３００〜５００立方メートル程度のものとなる。位置検出センサ３６としては、光電センサや超音波センサ等を採用することができる。
【００４２】
タンク３３の上端開口を気密に閉止する上記蓋部材３４に代えて、混合ガス供給配管５０に連通した風船のような可撓性の袋をタンク内に設置しておき、この風船の上に位置検出センサ３６によって検出されうる部材を設置したものを採用してもよい。
【００４３】
かかるガス量バランス監視装置１６によれば、ガス供給量と消費ヤードＥ、Ｔにおけるガス消費量とが一致していれば（バランスがとれていれば）、タンク３３の内圧（大気圧より高い）は一定で変動しない。上記おもり３５の調整によってこのバランス時の蓋部材３４の高さ位置（基準位置）Ｂが設定される。上記バランス検出装置３７にはこの基準位置Ｂ、後述の許容範囲Ｌ〜Ｈ、注意ゾーンＬＬ〜Ｌ、Ｈ〜ＨＨ、および、アラームゾーンＬＬＬ〜ＬＬ、ＨＨ〜ＨＨＨが記憶される。ガス供給量がガス消費量を上回るとタンク３３の内圧が上昇して蓋部材３４が上昇する。ガス供給量がガス消費量を下回るとタンク３３の内圧が降下して蓋部材３４も降下する。上記基準位置を中心として蓋部材３４の位置の上下の許容範囲Ｌ〜Ｈが設定される。この許容範囲内での需給変動に対してはバランス検出装置３７から何らのアクションの指令も出されない。上記許容範囲から上下に所定の範囲が注意ゾーンＬＬ〜Ｌ、Ｈ〜ＨＨとして設定される。蓋部材３４がこの注意ゾーンＬ〜ＬＬ、Ｈ〜ＨＨに入ると、バランス検出装置３７からたとえば設備１の所定部に対してガスの需給アンバランスの原因調査が指令される。上記注意ゾーンから上下に所定の範囲がアラームゾーンＬＬ〜ＬＬＬ、ＨＨ〜ＨＨＨとして設定される。蓋部材３４がこのアラームゾーンＬＬ〜ＬＬＬ、ＨＨ〜ＨＨＨに入ると、バランス検出装置３７からたとえばガスの需給アンバランスを解消するための処置が指令され、実施される。
【００４４】
このアンバランス解消処置の例としては以下のものがある。ＬＬ〜ＬＬＬの範囲（ガス供給量不足）のときは、たとえば後述するようにガスタービン４の負荷を低下させたり、ガスタービン４および／またはガスエンジン３の運転を停止する。また、たとえば電力および熱の需要から運転率の低減が許されないときには、前述したようにガスカロリ調整装置１０によって低カロリガスを増産する。ＨＨ〜ＨＨＨのときは、たとえばガスタービン４の負荷を上昇させたり、停止しているガスタービン４および／またはガスエンジン３を起動する。または、ガス量バランス監視装置１６の下流側に設置された排気装置３８（図１）を作動させてガスを放出する。排気装置３８の設置はとくにガス量バランス監視装置１６の下流側に限定されることはなく、ガス供給配管１１、５０の任意の位置に設置することができる。また、排気装置の個数に限定はなく、発生しうる低カロリガスの全量を放出する能力を有している。安全措置としてのガスの放出は、大気放散に限定されない。低カロリガスを必要とする他の用途があればそのユースポイントへ供給することも可能である。
【００４５】
上記排気装置３８は、混合ガス供給配管５０に設置された流量計４３および流量調整弁４４とを備えている。この流量計４３はガスエンジン３やガスタービン４の運転台数を決定する際、放散ガス量を計測するために用いることができる。流量調整弁４４は通常の運転中には閉止している。そして、前述のとおり、ガス供給量が需要量を大幅に超えたときには、需給アンバランスの解消措置の一選択肢として開弁され、ガスを大気放散したり他のユースポイントがあればそこへ余剰ガスを送る。したがって、この流量調整弁４４は安全弁としての機能をも有しており、上記排気装置３８は安全装置ということもできる。
【００４６】
図６には他のガス量バランス監視装置３９が示されている。このガス量バランス監視装置３９は、混合ガス供給配管５０に連通した密閉タンク４０と、この密閉タンク４０の内圧を検出するための圧力検出器４１と、バランス検出装置４２とを備えている。ガスの需給バランスがとれているときの密閉タンク４０の内圧が基準圧力としてバランス検出装置４２に設定される。バランス検出装置４２には検出圧力により、前述と同様に許容範囲、注意ゾーンおよびアラームゾーンが設定される。基準圧力は吸気装置６の性能に基づいて決定される。通常は５００ｍｍＡｑ程度である。そして、上記と同様に注意ゾーンではバランス検出装置４２からたとえば設備１の所定部に対してガスの需給アンバランスの原因調査が指令される。アラームゾーンに入ると、バランス検出装置４２からたとえばガスの需給アンバランスを解消するための処置が指令され、実施される。アンバランス解消処置は前述と同様である。
【００４７】
この設備１には、設備１全体の運転を制御するためのシステム制御装置１００が備えられている。各機器に備わった制御装置２６、３２による機器の動作の制御と、検出装置３７、４２や計測器類からの信号の発信と、上記システム制御装置１００による運転全体の制御とが連動して効率的且つ安全な運転がなされる。以下、本設備１の運転の一例を説明する。
【００４８】
炭鉱などに本設備１を設置する際には、通常は低カロリガスの発生量の変動（最大値および最小値を含む）が前調査によって把握される。この調査結果に基づいて、その最大ガス発生量を十分に消費し得るガスエンジンおよびガスタービンを設置する。そして、予想される最少ガス発生量を下回る量をガスエンジンに振り当てる。すなわち、図７に示すように、この設備１の運転方法としての一例は、石炭層Ｃ等からの低カロリガスの発生量の変動分Ｖをタービン運転で対応し、予想最少発生量以下の部分（安定発生量の範囲と呼んでもよい）Ｓをガスエンジンで対応するものである。なぜなら、この種の低カロリガスを燃料とする場合、ガスエンジンはリアルタイムに絶えず出力を変化させる運転に適していないため、通常はオンオフ運転される。一方、タービンはその負荷を増減しながら運転する機能に優れているので、変動分を優先して負担させるのでである。図７は横軸は週、月等の時間を表し、縦軸は低カロリガスの発生量を表す。
【００４９】
図８には本設備１の起動手順の一例が示されている。この手順によれば、発電給熱ヤードＥ、Ｔの起動はまずガスエンジン３の運転から始める。複数機のガスエンジン３を順次起動し、最終的には定常運転として、ガスエンジン３に加えてガスタービン４および蒸気タービン１７を起動する。発電および給熱の能力は前述のとおり発生ガス量を上回るように設計されているので、定常運転時には休止しているガスエンジン３が存在する場合がある。ガスタービン４の運転、または、ガスタービン４および蒸気タービン１７のコンバインドサイクル運転を総称してタービンの運転と呼ぶ。図８は横軸は運転モードを表し、縦軸は発電給熱ヤードＥ、Ｔにおける消費ガス量を表す。この横軸を時間軸と考えてもよく、また、上記縦軸は出力にも対応する。図中、符号Ｇｅ１〜Ｇｅ４はそれぞれガスエンジンによるガス消費量を示し、Ｇｔ１、Ｇｔ２はそれぞれガスタービンによるガス消費量を示す。符号Ｑａ〜Ｑｅは各運転モードに対応する大気放散ガス量を示す。符号Ｔｍは一台のガスタービンの運転を維持するのに必要な最小限のガス量を示す。
【００５０】
通常、石炭層Ｃからはその回収量に変動があるにしても常にガスが発生している。これを吸気装置６（図１）によって可能な限り完全に吸引している。坑道Ｍ内作業の安全のためである。この設備１における発電給熱ヤードＥ、Ｔの運転開始前には、吸引されたガスのうち、ガス分離装置８によって分離された高カロリガスおよび中カロリガスは、後述したそれらのユースポイントＵ１、Ｕ２へ供給されている（図１）。一方、通常、低カロリガスは本設備以外では使用し得ないため、ガスエンジンおよびガスタービンの起動の直前まで排気装置３８等から外部へ逃がしている。排気装置３８等に設置された流量計４３からの計測情報により、システム制御装置１００では、低カロリガス供給配管１１を通るガスの流量が把握されている。さらに、システム制御装置１００には一台のガスエンジン３が消費する必要ガス流量、一台のガスタービン４が消費する必要ガス流量、ガスエンジン３およびガスタービン４の台数が記憶されている。
【００５１】
システム制御装置１００の指令によってガスエンジン３を順次起動する（図８（Ａ）〜（Ｄ））。これと並行して排気装置３８の流量調整弁４４の弁開度を減少させていく。この際、システム制御装置１００では排気装置３８の流量計４３からの計測情報（大気放散量）と一台のガスエンジン３の必要ガス消費量とを比較演算しつつ次のガスエンジン３を起動する。なお、四台のガスエンジン３のうちの一台をメンテナンス時等のために予備として設置している場合は三台のみ起動する。ついでシステム制御装置１００は、流量計４３からの計測情報と一台のガスタービン４の必要最小ガス量（図８の符号Ｔｍ）とを比較演算して一台のガスタービン４を起動する（図８（Ｅ））。当該ガスタービン４を１００％近くの負荷（全負荷と呼ぶ）で運転しているときに、流量計４３からの計測情報によってなおも排気装置３８からガスが放散されていると判断されれば他のガスタービン４を順次起動する（図８（Ｆ））。なお、図８に示すように一台のガスタービン４が全負荷に至ったあとで次のガスタービン４を起動するのではなく、複数台のガスタービン４を同時に起動し、これらを中間負荷で同時運転することも可能である。
【００５２】
以上のごとき起動手順、つまり、ガスエンジン３やガスタービン４を順次起動させていく手順は、発生ガス量が少ないために発電給熱ヤードＥ、Ｔの一部運転が実施されている最中に発生ガス量が増加したときにも適用することができるのはもちろんである。
【００５３】
本設備１の目的は、石炭層Ｃ等から回収されたガスをもれなく消費すること、および、このガスによって電力や熱の需要をできるだけ賄うことである。したがって、発生ガス量が運転にとって十分な量であるときには、予備のガスエンジン３が設置されている場合はこれを除いてガスエンジンおよびタービンを全て運転することになる。また、発生ガス量が少なく、ガスエンジンおよびタービンの一部のみを運転しているときであっても、発生ガス量の変動部分に対応させるために少なくとも一台のガスタービンの運転を継続するのが好ましい。ガスタービンは負荷変化させることが容易な特性を有しているからである。また、図７に示す安定発生量の範囲Ｓが減少していく状態であっても、少なくとも一台のガスタービンの運転を継続する場合がある。
【００５４】
全運転中にガス発生量が低下したときは下記の動作がなされる。すなわち、システム制御装置１００が前述したガス量バランス監視装置１６からのＬ〜ＬＬの範囲である旨の信号（ＬＬ信号）を受信したとき、これを図示しない表示装置やアナウンス装置によって操作員に認知させる。また、ＬＬ〜ＬＬＬの範囲である旨の信号（ＬＬＬ信号）を受信したときは、システム制御装置１００からまず少なくとも一台のガスタービン４に対して負荷低下の指令が発せられる。この指令およびガスタービンの応答によって消費ガス量が低下する。なおもガス量バランス監視装置１６からＬＬＬ信号が発信され続けると、システム制御装置１００からガスタービン４またはガスエンジン３の運転を順次停止する指令が発せられる。この場合でも、ガス流量の変動に対応し続けるために、最後まで少なくとも一台のガスタービン４の運転を維持する。もちろん、これに代えて自動または手動による発電給熱ヤードＥ、Ｔの緊急停止も可能である。
【００５５】
一方、システム制御装置１００には要求電力量や要求蒸気量等のエネルギ需要に関する外部情報ＯＤが入力されている。システム制御装置１００ではこの情報ＯＤと実際の発電量や蒸気量と比較しつつ、ガスエンジンやタービンの起動、停止を制御する。したがって、上記以外の他の処置としては、エネルギ需要に応じて低カロリガスの増産が必要であると判断すれば、システム制御装置１００から前述したごとくガスカロリ調整装置１０によって低カロリガスを新たに増産する指令が発せられる。
【００５６】
ガス発生量の低下はなくとも、電力需要のみが減少して蒸気需要は変動しないときには、システム制御装置１００はガスタービン４の運転を維持してガスエンジン３の運転を順次停止する指令を発する。また、システム制御装置１００からは排気装置３８の流量調整弁４４に開弁指令が出され、ガス量バランス監視装置１６からの信号に基づいて流量調整弁４４の開度を調整されて余剰のガスが放出される。逆に蒸気需要のみが減少し、電力需要が変動しない場合にはガスタービン４の負荷を低下させるとともに、その分残余のガスエンジン３を起動する。電力需要および蒸気需要ともに減少した場合には、まずガスタービンの負荷を下げて運転すると共にガスエンジンも順次停止して対応する。
【００５７】
一方、たとえばガスエンジン３およびガスタービン４の一部運転中に発生ガス量が増加したときは、ガス量バランス監視装置１６からＨＨ信号またはＨＨＨ信号が発せられるが、前述したように起動時と同様の制御によってガスエンジン３およびガスタービン４の運転台数を増加させる。また、全運転中に予想に反してＨＨ信号が発せられた場合、図示しない表示装置やアナウンス装置によって操作員に認知させる。また、ＨＨＨ信号が発せられた場合、システム制御装置１００から排気装置３８の流量調整弁４４に開弁指令が出される。そして、システム制御装置１００はガス量バランス監視装置１６からの信号に基づいて流量調整弁４４の開度を調整する。すなわち、ガス量バランス監視装置１６からの信号（ＬＬＬ、ＨＨＨ等）は基準Ｂとの偏差信号ということができるので、この偏差を無くすべく流量調整弁４４の開度を調整する。
【００５８】
以上述べた実施形態では、負荷変化させることが容易な機能を有するガスタービンの運転によって発生ガス量の変動部分に対応し、最小ガス発生量より少ないガス量（安定部分）をガスエンジンに消費させる運転を例にとって説明した。この運転方法が最も効果的だからである。しかし、本発明はかかる運転方法には限定されず、ガスタービンもガスエンジンと同様に扱ってたとえばオンオフ運転することを排除するものではない。
【００５９】
以上述べた実施形態では原料ガスとして石炭層Ｃから回収されるコールマインガスを例にとっているが、本発明の適用はコールマインガスに限定されない。たとえば、下水処理の過程で生じる有機性汚泥から発生または抽出するメタンガスを利用することも可能である。また、農業廃棄物系のバイオマス、木質系のバイオマス、家畜***物等を貯留することによって発酵させて得られるバイオガスを利用することも可能である。さらに、生ゴミを含む一般廃棄物がその埋め立て地において発酵、分解する過程で生じるメタンガス（ランドフィルガスと呼ばれる）を利用することも可能である。
【００６０】
これらのガスの原料は全て廃棄物であるため、ガスの発生量は時間的に変動するものである。とくにランドフィルガスはランドフィル廃棄物の性格上、時間の経過と共に発生量が低下していく。このようなガス源に対しては、小出力のガスエンジンとガスタービンとを車両に搭載して簡易型かつ可搬型とし、埋め立て地間を移動することによって半固定的に使用することも可能である。
【００６１】
【発明の効果】
本発明によれば、従来は利用されずに大気放散されて公害の一因ともなっていた自然発生ガスを有効利用して電力エネルギ等に変換することができる。また、その際に発生ガス量の変動にも対応することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である設備の一部を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態である設備の他の一部を示すブロック図である。
【図３】図１の設備におけるガス分離装置の一例を示すブロック図である。
【図４】図１の設備におけるガスカロリ調整装置の一例を示すブロック図である。
【図５】図１の設備におけるガス量バランス監視装置の一例を示すブロック図である。
【図６】図１の設備におけるガス量バランス監視装置の他の例を示すブロック図である。
【図７】ガス発生量の変動と図１および図２の設備のガスエンジンおよびガスタービンによるガス消費量の関係を例示するグラフである。
【図８】ガス発生量と図１および図２の設備における運転モードとの関係を例示するグラフである。
【符号の説明】
１・・・・設備
２・・・・回収口
３・・・・ガスエンジン
４・・・・ガスタービン
５・・・・配管
６・・・・吸気装置
７・・・・流量計
８・・・・ガス分離装置
９・・・・逃がし弁
１０・・・・ガスカロリ調整装置
１１・・・・低カロリガス供給配管
１２・・・・中カロリガス供給配管
１３・・・・高カロリガス供給配管
１４・・・・フィルタ
１５・・・・空気供給配管
１６・・・・ガス量バランス監視装置
１７・・・・蒸気タービン
１８・・・・発電機
１９・・・・ボイラ（排熱回収ボイラ）
２０・・・・ブロワ
２１・・・・圧縮機
２２・・・・フィルタ
２３・・・・開閉弁
２４・・・・カロリメータ
２５・・・・開閉弁
２６・・・・ガス分離制御装置
２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ・・・・流量計
２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ・・・・流量調整弁
２９ａ、２９ｂ、２９ｃ・・・・カロリメータ
３０・・・・カロリメータ
３２・・・・カロリ調整制御装置
３３・・・・タンク
３４・・・・蓋部材
３５・・・・おもり
３６・・・・位置検出センサ
３７・・・・バランス検出装置
３８・・・・排気装置
３９・・・・ガス量バランス監視装置
４０・・・・密閉タンク
４１・・・・圧力検出器
４２・・・・バランス検出装置
４３・・・・流量計
４４、４５・・・・流量調整弁
４６・・・・クリーナ
４７・・・・昇圧装置
５０・・・・混合ガス供給配管
１００・・・・システム制御装置
Ｅ・・・・ガスエンジンヤード
Ｇｅ１〜Ｇｅ４・・・・ガスエンジンによるガス消費
Ｇｔ１、Ｇｔ２・・・・ガスタービンによるガス消費
Ｍ・・・・坑道
Ｑａ〜Ｑｅ・・・・大気放散等のガス量
Ｓ・・・・発生ガスの安定発生量の範囲
Ｔ・・・・タービンヤード
Ｖ・・・・発生ガスの変動部分
Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３、Ｕ４・・・・ユースポイント
【発明の属する技術分野】
本発明は電力供給設備に関する。さらに詳しくは、自然発生するガスを収集してこれを燃料として発電等する電力供給設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自然に発生する様々な可燃性ガスが存在する。たとえば石炭層に含まれる石炭層ガス（コールマインガスとも呼ばれ、ＣＭＧと表す）、一般廃棄物や農畜産廃棄物等の発酵腐敗によって生じるバイオガス等である。とくにＣＭＧは、石炭層が世界中に分布し石炭の埋蔵量も多いため、地球上には多量のＣＭＧが存在している。炭鉱において石炭層を掘削するときには、安全のために事前にこのＣＭＧを吸引除去している。ＣＭＧは時間経過にともなってその発生量や可燃成分（ほとんどがメタンである）の含有率が変動するものである。可燃成分の含有率が変動するとは、言い換えればそのガスの発熱量が変動するということである。
【０００３】
この場合、すべてのＣＭＧを炭鉱周辺の大気に放散させるか、または、都市部近傍では高発熱量の部分（高カロリガス）のみ採取して都市ガスとして都市部に供給し、都市ガスとして使用するには発熱量が不足する低発熱量の部分（低カロリガス）は利用されずに大気放散されているのが実情である。しかも、都市ガスとして使用する高カロリガスも、その発生量が変動するのでこれを安定して供給するためにはガスを大量に貯留しておくきわめて大容量のガスタンクが必要になる。
【０００４】
従来、このようなＣＭＧ等の自然発生ガスを発電に有効利用する技術が提案されている。たとえば、自然発生する低発熱量ガスを用いて所定量の発電が可能なガスエンジン発電機と、高発熱量ガス（都市ガス）を用いて所定量の発電が可能なガスエンジン発電機とを組み合わせ、それらへのガス供給および運転状態を切り換えつつ発電を維持するシステムが開示されている（特許文献１参照）。このシステムは、都市ガスをも利用することにより、自然発生ガスを貯留するための大容量ガスタンクを不要にしようというものである。
【０００５】
しかしながら、ＣＭＧ等はその発熱量とともに発生量も絶えず不規則に変動するため、完全に利用しようとすれば対応する制御が複雑となる。つまり、ガスエンジンによる発電であるため、ガス供給量の変動に対応して起動停止するガスエンジンの台数を制御せねばならない。その結果、特定のガスエンジンは起動および停止の繰り返しを余儀なくされる。これは、そのガスエンジンの寿命を短縮してしまう原因ともなる。したがって、安定供給が可能な都市ガスの利用に大きく頼らざるを得ず、炭鉱や廃棄物の埋め立て地等においてかかるシステムを実現するには大規模な基盤整備が必要となる。
【０００６】
一方、ＣＭＧを燃料としてガスタービンにより発電してこのときに生じる二酸化炭素を、酸素を分離したあとの空気成分と共に石炭層に圧入して固定する技術が提案されている（特許文献２）。しかしながら、この文献２にはＣＭＧ等に特有なガス発生量の変動や発熱量の変動に対応しつつ低カロリガスを有効に消費することにより安定した発電を維持する機構や方法は開示されていない。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−２０２００６号公報
【特許文献２】
特開２００３−７４３７２号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、燃料ガス供給量の変動やその発熱量の変動に対応して安定した発電等を維持することができる電力供給設備を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的のために本発明の電力供給設備は、
ガスエンジンと、ガスタービンと、発生しているガスを採取するためのガス収集装置と、このガス収集装置によって採取されたガスをその可燃成分含有率に応じて分類するためのガス分離装置と、このガス分離装置から供給された異なる可燃成分含有率のガスを混合して、ガスエンジンおよびガスタービンに供給するガスの可燃成分含有率の調整を行うための発熱量調整装置と、上記ガスエンジン、ガスタービンおよび発熱量調整装置の動作を制御するためのシステム制御装置とを備えており、
上記ガス分離装置が、ガス収集装置によって採取されたガスの可燃成分の含有率を連続して計測するための可燃成分計測装置と、上記ガスをその可燃成分の含有率の所定範囲ごとに供給するための複数のガス供給通路と、可燃成分計測装置の計測結果に基づいて上記複数のガス供給通路のうちの一つを選択して切り換える通路切換手段とを備えている。
【００１０】
かかる設備によれば、採取されたガスをその可燃成分含有率ごとに分離しておくこと、ガスタービンの負荷を変更しつつ運転すること、発熱量調整装置によって供給するガスの発熱量を所定範囲で一定化すること等が可能となる。これらにより、ガスの発生量の変動およびガスの可燃成分含有率の変動にリアルタイムに対応することができる。その結果、かかる変動によるガスの浪費や設備の発電効率の低下等を防止することができる。また、従来は大気放散していたような自然発生する低カロリガスを有効利用することができる。自然発生するガスとしては、石炭層ガス、廃棄物の発酵腐敗によって生じるバイオガス、下水汚泥や廃棄物埋め立て地から発生する可燃性ガスなどが利用されうる。また、ここでいうガスエンジンとは、レシプロケーティングエンジンであってそのシリンダ内へ燃料としてガスを供給して燃焼させ、その回転出力を発電に利用するものである。
【００１１】
本発明の他の電力供給設備は、
ガスエンジンと、ガスタービンと、発生しているガスを採取するためのガス収集装置と、このガス収集装置によって採取されたガスをその可燃成分含有率に応じて分類するためのガス分離装置と、このガス分離装置から供給された異なる可燃成分含有率のガスを混合して、ガスエンジンおよびガスタービンに供給するガスの可燃成分含有率の調整を行うための発熱量調整装置と、上記ガスエンジン、ガスタービンおよび発熱量調整装置の動作を制御するためのシステム制御装置と、稼働中のガスタービンおよびガスエンジンが消費するガス量と上記発熱量調整装置からガスタービンおよびガスエンジンに供給されるガス量との需給のバランスを監視するガス量バランス監視装置とを備えており、上記システム制御装置がこのガス量バランス監視装置からの信号に基づいて上記ガスエンジン、ガスタービンおよび発熱量調整装置の動作のうちの少なくとも一の動作を制御するように構成されている。
【００１２】
上記設備において、ガスタービンおよびガスエンジンへのガス供給通路に、このガス供給通路内のガスを通路外に逃がすための排気装置を備え、上記ガス量バランス監視装置からの信号に基づいて、上記システム制御装置が排気装置の作動を制御するように構成することができる。上記システム制御装置は、たとえばガス量バランス監視装置からのガス供給過剰の信号に基づいて排気装置に排気指令を出したり、ガス供給不足をの信号に基づいて排気装置に排気停止指令を出したりすることができる。
【００１３】
上記設備において、ガスタービンに接続される排熱回収ボイラをさらに備えるのが好ましい。上記の需要にも応ずることができるからであり、また、この排熱回収ボイラに蒸気タービンをさらに備えることによってさらなるエネルギ効率の向上を図ることもできる。
【００１５】
上記発熱量調整装置を、ガス分離装置によって可燃成分含有率に応じて分離されたガスが供給される複数のガス供給通路と、この複数のガス供給通路が合流してガスエンジンおよびガスタービンに至る混合ガス供給通路と、上記複数のガス供給通路を任意に開度調整することができる開閉手段とを主要構成要素として構成することができる。かかる構成により、異なる可燃成分含有率のガスを混合して所定の含有率のガスに調整することができる。また、本願発明の他の電力供給設備は、これらの複数のガス供給通路に加えて、空気を供給するための空気供給通路をさらに備えているので、可燃成分含有率の調整が一層容易となる。
【００１６】
上記発熱量調整装置に、上記混合ガス供給通路に配設されたフィードバック用可燃成分計測装置と、フィードバック用可燃成分計測装置の計測結果に基づいて、所定の可燃成分含有率の範囲となるように上記開閉手段の開閉動作を制御するための発熱量調整制御装置とを備えるのが好ましい。ガスの可燃成分含有率の変動にリアルタイムに対応できるからである。
【００１７】
上記設備において、ガス量バランス監視装置を上記発熱量調整装置からガスエンジンおよびガスタービンに至る混合ガス供給通路に設置し、このガス量バランス監視装置を、上記混合ガス供給通路に連通した密閉容器と、この密閉容器の内圧を検出するための圧力検出器と、この圧力検出器の検出結果とあらかじめ設定された基準圧力との対比によって需給のバランス程度を検出する第一のバランス検出装置とを主要構成要素として構成することができる。この構成によれば、ガス需要量（消費量）に対してガス供給量が増減すれば、上記密閉容器内の圧力もそれに対応して増減するのでガスの需給バランスが容易に検出できる。
【００１８】
または、ガス量バランス監視装置を上記発熱量調整装置からガスエンジンおよびガスタービンに至る混合ガス供給通路に設置し、上記ガス量バランス監視装置が、上記混合ガス供給通路に連通する上端開放された容器と、この容器の開口を気密に閉止するとともに容器内を上下動可能に配設された蓋部材と、上記容器の内圧変動によって上下動する蓋部材の位置を検出するための位置検出器と、この位置検出器の検出信号によって需給のバランス程度を検出する第二のバランス検出装置とを主要構成要素として構成することができる。この構成であっても、上記容器の内圧の変化に基づいてガスの需給バランスが容易に検出できる。
【００１９】
本発明の他の電力供給設備は、
ガスエンジンと、ガスタービンと、発生しているガスを採取するためのガス収集装置と、このガス収集装置によって採取されたガスをその可燃成分含有率に応じて分類するためのガス分離装置と、このガス分離装置から供給された異なる可燃成分含有率のガスを混合して、ガスエンジンおよびガスタービンに供給するガスの可燃成分含有率の調整を行うための発熱量調整装置と、上記ガスエンジン、ガスタービンおよび発熱量調整装置の動作を制御するためのシステム制御装置とを備えており、
このシステム制御装置が、ガスエンジンとガスタービンとの運転中に、少なくとも一台のガスタービンの運転を維持しつつ、ガス供給量の変動に応じてガスタービンの負荷を変化させるように制御するように構成されている。かかる構成によれば、ガスタービンはその負荷を変化させながら運転する機能に優れているものなので、この性質をガス供給量の変動に巧みに適合させた運転とすることができる。また、ガスエンジンは同出力クラスのガスタービンに比べて発電効率が高く、大気温度の影響をほとんど受けないので、たとえばガスの最低発生量以下の範囲（安定発生量の範囲）をガスエンジンで燃焼して発電するのが合理的である。このようにして発電効率の向上や設備の長寿命化を図ることができる。この場合、システム制御装置の上記制御が、ガス量バランス監視装置からのガス供給量の変動を示す信号に応じて行われるようにすることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
添付の図面を参照しながら本発明の電力供給設備の実施形態を説明する。
【００２１】
図１および図２はともに本発明の一実施形態である電力供給設備（以下、単に設備という）１を示すブロック図である。便宜上、設備を二つの図に分けて示しているが両者は一体に接続されている。図１の混合ガス供給配管５０の右端が図２の混合ガス供給配管５０の左端と接続されている。いわば、図１がこの設備における原料ガスの収集システムを示し、図２が収集されたガスによって電力および熱を生成するガスエンジンやガスタービンを含むシステムを示している。両システムは配管や制御ケーブル等によって接続されている。図１および図２では、原料ガスの発生源として炭坑の坑道Ｍおよび石炭層Ｃを例示している。坑道Ｍ周辺の石炭層Ｃから外部に回収するガスはコールマインガスと呼ばれ、メタンガスを含んだものである。この可燃成分であるメタンガスを燃焼させてその熱エネルギから電力および熱（蒸気や温水等）を得るためのものがこの設備１である。
【００２２】
図１に示すように坑道Ｍ周辺の石炭層Ｃ内にはガス回収口２が設置されている。この回収口２は、石炭層Ｃ内に含まれるメタンガスが坑道Ｍ内に洩れ込むことを最小限に抑えるために、掘削に際して事前に石炭層内のメタンガスを回収するためのものである。回収口２は、坑道Ｍが複数あれば各坑道周辺の石炭層Ｃに設置され、また、一の坑道Ｍ周辺の石炭層Ｃにおいても、採炭作業の安全性を確保する観点から必要数（複数）設置される。メタンガス等の可燃性ガスを効率よく収集し、また、この可燃性ガスの坑道内への漏洩をできる限り防止するためでもある。この回収口２は、図２に示す後述のガスエンジン３およびガスタービン４にガス供給通路としての配管５、１１、５０によって接続されており、この配管５、１１、５０上に種々の機器が設置されている。以下、とくに断らない限りこれらの機器は配管５、１１、５０に設置されているものとする。まず、回収口２からの気体吸引力を発生させるためのブロワ等を有する吸気装置６が設置されている。この吸気装置６と上記回収口２とがガス収集装置を構成する。符号７で示すのは上記配管５に設置された流量計である。
【００２３】
各吸気装置６の下流側（ガスの流れでいう下流側であり、システムでいう後段側である）にはガス分離装置８が設置されている。詳細は後述するが、ガス分離装置８は収集したガスをその可燃性ガス（以下、メタンガスで代表する）の含有率に応じて分類分離するためのものである。メタンガス濃度の濃から淡までの複数種（本実施形態では三種類を例示している）に分離されたガスはそれぞれ異なる配管１１、１２、１３に振り分けられる。メタンの高濃度ガスを高カロリガスと呼び、淡濃度ガスを低カロリガスと呼び、その中間の濃度のガスを中カロリガスと呼ぶ。低カロリガスは一の配管１１に送られ、中カロリガスは他の一の配管１２に送られ、高カロリガスは残余の配管１３に送られる。本実施形態ではメタン成分を６０％以上含むものを高カロリガス、４０％以上６０％未満のものを中カロリガス、４０％未満のものを低カロリガスと呼ぶ。本実施形態では一例として上記三種類に分類しているが、かかる分類には限定されない。後述するように四種類以上であってもよい。
【００２４】
高カロリガスは工業用原料ガスとして利用可能であるため、別途収集されてユースポイントＵ１に供給される。中カロリガスは都市ガスとして利用できるため、別途収集されてユースポイントＵ２に供給される。本設備１における原料ガスとしては、主として低カロリガスが用いられるが、高カロリガスおよび中カロリガスも低カロリガスに対する濃度調整用として利用される。石炭層Ｃから回収されるガスはその単位時間当たりの流量やメタン濃度が安定しないものだからである。
【００２５】
吸気装置６とガス分離装置８との間には収集しつつあるガスを大気放散するための逃がし弁９が設置されている。これは、ガス分離装置８の保守点検期間や故障発生時に、石炭層Ｃ内から継続して発生ガスを回収するためのものである。
【００２６】
低カロリガスの配管１１は上記ガス分離装置８からガスカロリ調整装置１０に接続されている。ガスカロリ調整装置１０に至る低カロリガス供給配管１１にはフィルタ（ガスクリーナともいう）１４がそれぞれ設置されている。このガスカロリ調整装置１０は、詳細は後述するが、送り込まれた低カロリガスのメタン濃度をガスエンジンやガスタービンにおける安定した燃焼を維持させるために調整するためのものである。可燃成分であるメタン濃度を調整するので発熱量調整装置といえる。ガスカロリ調整装置１０から、ガスエンジン３やガスタービン４が設置されたヤードＥ、Ｔまでは混合ガス供給配管５０が延設されている。
【００２７】
ガスカロリ調整装置１０は低カロリガス供給配管１１を通して送り込まれた低カロリガスのメタン濃度が所定の許容範囲内であるときにはそのまま下流側の混合ガス供給配管５０に供給する。しかし、メタン濃度の変動によって許容範囲を超えたり下回ったりしたときには、空気を混合したり高カロリガスまたは中カロリガスを混合したりして濃度調整を行う。この目的のために、高カロリガスの配管１３からの分岐管１３ａ、中カロリガスの配管１２からの分岐管１２ａ、空気供給配管１５がそれぞれガスカロリ調整装置１０に接続されている。これら各配管１２ａ、１３ａ、１５には、ガスや空気中の塵埃等を除去するためのクリーナ（フィルタを含む）４６、および、当該気体をガスカロリ調整装置１０へ圧送するための昇圧装置（ブロワ等）４７が設置されている。
【００２８】
ガスカロリ調整装置１０の下流側には混合ガス供給配管５０を介してガス量バランス監視装置１６が設置されている。詳細は後述するが、このガス量バランス監視装置１６は、上流側から送られてくる供給ガス量とガスエンジンやガスタービン側で必要とする消費ガス量とのバランスを取るためのものである。石炭層Ｃから回収されるガス量が変化するため、ガスエンジンやガスタービンでの消費量との間でバランスを取る必要がある。供給量が予想外に過剰となったときには大気に放散するなどし、供給不足となったときには後述するようにガスタービンの負荷を低下させたり、一部の運転を停止したりする。または、上記ガスカロリ調整装置１０において高カロリガスまたは中カロリガスに空気を混合して低カロリガスを生成することにより不足分を補う。
【００２９】
図２に示すように、石炭層Ｃから回収したガスを燃料として発電、蒸気供給および温水供給を行うためのガスエンジン３、ガスタービン４、排熱ボイラ１９および蒸気タービン１７の主機類が配設されている。図１中の右端に示す混合ガス供給配管５０から、これが分岐されてエンジンヤードＥおよびタービンヤードＴそれぞれに燃料ガスが供給される。エンジンヤードＥに至る配管５０ａおよびタービンヤードＴに至る配管５０ｂにはそれぞれ開閉弁２３が配設されている。
【００３０】
エンジンヤードＥには複数機のガスエンジン３が設置されている。各ガスエンジンＥに発電機１８が接続されており、発電が行われる。本実施形態では四機のガスエンジン３が設置されているが、かかる台数に限定されない。必要に応じて一機でも、二機でも、三機でも、五機以上であってもよい。ただし、エンジンの故障やメンテナンス時にも発電を維持するためには複数機である必要がある。ガスエンジン３からは、エンジンを冷却したあとの温水がユースポイントＵ３に供給される。
【００３１】
タービンヤードＴには一例としていわゆるコンバインドサイクル式コ・ジェネレーション（combined cycle co-generation ： 複合式熱電供給）のシステムが配設されている。すなわち、このシステムは発電用のガスタービン４および発電用の蒸気タービン１７が併設されたものである。また、このシステムはコンバインドサイクルであるとともに、コ・ジェネレーションシステムでもある。すなわち、各ガスタービン４には発電機１８が設置されて発電が行われる。また、ガスタービン４からの排ガスの熱によって蒸気を生成するための排熱回収ボイラ（以下、単にボイラという）１９が設置されており、発生した蒸気が後述の蒸気タービン１７および蒸気を直接使用するユースポイントＵ４へ供給される。この蒸気の蒸気タービン１７への供給と蒸気のユースポイントＵ４への直接供給との調整のための流量調整弁４５がボイラ１９の下流側に配設されている。蒸気タービン１７には発電機１８が接続されており、電力が供給される。したがって、冬季などに蒸気需要が多いときにはボイラ１９からの蒸気の直接供給の割合を多くし、夏季など蒸気需要が少ないときには蒸気タービン１７への蒸気供給の割合を多くすることができる。これらの制御は後述するシステム制御装置１００からの指令によって行われうる。
【００３２】
本実施形態では三機のガスタービンおよび一機の蒸気タービン１７を設置しているが、かかる台数には限定されない。必要に応じて台数を増減することは可能である。また、ガスタービン４と蒸気タービン１７とを同数設置するときには両者４、１７を同軸で連結し、これに発電機を連結することも可能である。また、本実施形態では前述したようにコンバインドサイクルを採用しているが、これに限定されず、シンプルサイクルを採用してもよい。シンプルサイクルはガスタービン４のみを用いて発電をするものである。このシンプルサイクルであっても、コ・ジェネレーションシステムを構成することは可能である。すなわち、ガスタービン４にボイラを設置すれば排熱を蒸気として回収して利用することが可能である。また、コンバインドサイクルであっても、シンプルサイクルであっても、熱を利用する目的がない場合、および、蒸気を外部の送気に利用する目的がない場合はコ・ジェネレーションシステムを採用する必要はない。
【００３３】
図２に示すように、混合ガス供給配管５０ａ、５０ｂにはガスエンジン３に燃料ガスを圧送するための昇圧ブロワ２０と、ガスタービン３に燃料ガスを圧送するための圧縮機２１が設置されている。これらのガス昇圧手段は、使用機器（エンジンまたはタービン）に応じたガス圧を生じさせるために選択されている。つまり、ガスエンジン４には比較的低圧のガスを供給するのでブロワ２０を採用し、ガスタービン３には比較的高圧のガスを供給するのでコンプレッサー２１を採用している。ブロワ２０およびコンプレッサー２１それぞれの上流側には、供給ガスから塵埃を除去するためのフィルタ２２が設置されている。
【００３４】
図３には、前述のガス分離装置８が示されている。ガス分離装置８においては上記配管５が前述した三つの配管１１、１２、１３に分岐されている。そして、このガス分離装置８は、分岐前の配管５に設置された可燃分計測装置（カロリメータ）２４と、分岐後の各配管１１、１２、１３に設置された開閉弁２５と、収集ガスのメタン濃度に応じて各開閉弁２５の開閉動作を制御するためのガス分離制御装置２６とを備えている。上記カロリメータ２４は収集ガスのメタン含有度を連続して計測するためのメタン濃度計測装置である。
【００３５】
ガス分離制御装置２６は、カロリメータ２４から送られる収集ガスのメタン濃度を示すリアルタイムな情報に基づいて各配管１１、１２、１３のいずれかの開閉弁２５を開き、他の配管の開閉弁２５を閉弁する。かかる構成により、低カロリガスは一の配管１１に送られ、中カロリガスは他の一の配管１２に送られ、高カロリガスは残余の配管１３に送られる。このガス分離装置８により、たとえ収集ガスのメタン濃度が変動しても、収集ガスを所定のメタン濃度に振り当てられた配管１１、１２、１３に分離して供給することができる。カロリメータとしては公知のメタン濃度計測装置を採用することができる。
【００３６】
本実施形態では回収したガスをメタン濃度に応じて高カロリガス、中カロリガス、低カロリガスの三種類に分離したが、本発明では三種に限定されない。二種でもよく、また、四種以上でもよい。たとえば、メタン濃度が４０容積％未満の低カロリガスをさらに、２０％以上４０％未満の低カロリガスと２０容積％未満の超低カロリガスとに分類してもよい。こうすることにより、後述するガスカロリ調整装置１０において空気供給配管１５を設けずに回収ガスのみによってカロリ調整が可能となる。このような分類基準の変更は後述のシステム制御装置１００からガス分離制御装置２６への指令によって適宜行うことも可能である。
【００３７】
図４にはガスカロリ調整装置１０が示されている。このガスカロリ調整装置１０には前述した低カロリガス配管１１、中カロリガス配管の分岐管１２ａ、高カロリガス配管の分岐管１３ａおよび空気供給配管１５が接続されている。具体的には、ガスカロリ調整装置１０を通る低カロリガス配管１１に、中カロリガス分岐管１２ａ、高カロリガス分岐管１３ａおよび空気供給配管１５が合流している。ガスカロリ調整装置１０は、各配管１１、１２ａ、１３ａ、１５に設置された流量計２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄおよび流量調整弁２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄを有し、ガス供給配管１１、１２ａ、１３ａそれぞれに設置されたカロリメータ２９ａ、２９ｂ、２９ｃを有している。また、合流後の混合ガス供給配管５０に設置されたカロリメータ３０を有している。さらに、ガスカロリ調整装置１０にはカロリ調整制御装置３２が備えられている。
【００３８】
カロリ調整制御装置３２には、ガスエンジン３やガスタービン４、１７における燃焼に好適なメタン濃度の範囲が設定されている。たとえば、３５容積パーセントを中心としてプラスマイナス２パーセントである。かかるメタン濃度のガスを混合ガス供給配管５０に送るべくガスカロリ調整装置１０内の上記流量調整弁２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄの開閉動作を制御する。具体的には、下流側の混合ガス供給配管５０に設置されたカロリメータ３０からのメタン濃度検出信号に基づいてフィードバック制御する。
【００３９】
たとえば、流量調整弁２８ａを開状態にしてカロリメータ３０（配管１１のカロリメータ２９ａでもよい）からの信号により、低カロリガス配管１１から送られてきたガスのメタン濃度が上記所定範囲内であると判断されれば、他の流量調整弁２８ｂ、２８ｃ、２８ｄを閉止して配管１１のみからのガス供給を維持する。メタン濃度が所定範囲を超えると濃度偏差をゼロにするために空気供給配管１５の流量調整弁２８ｄを開弁してメタン濃度を下降させ、カロリメータ３０からの信号に応じて当該流量調整弁２８ｄの開度を調整する。逆に、メタン濃度が所定範囲を下回ると濃度偏差をゼロにするために中カロリガス配管１２の流量調整弁２８ｂおよび／または高カロリガス配管１３の流量調整弁２８ｃを適宜開弁してメタン濃度を上昇させ、カロリメータ３０からの信号に応じて当該流量調整弁２８ｂ、２８ｃの開度を調整する。この際、必要に応じて低カロリガス配管１１の流量調整弁２８ａの開度を調整することも可能である。
【００４０】
後述するように、ガス量バランス監視装置１６からガス供給量不足であることの信号が発せられる場合がある。つまり、混合ガス供給配管５０からのガス供給量がガス消費ヤードＥ、Ｔでの必要ガス量に満たない場合、その旨の信号がガス量バランス監視装置１６から発せられる。このときは、ガスカロリ調整装置１０において低カロリガスを新たに製造することによって不足するガス量を補う。具体的には、カロリ調整制御装置３２からの指令により、中カロリガス配管１２の流量調整弁２８ｂおよび／または高カロリガス配管１３の流量調整弁２８ｃと、空気供給配管１５の流量調整弁２８ｄとを共に開弁することにより、低カロリガスを製造する。この新たに製造された低カロリガスと、低カロリガス配管１１から供給されている低カロリガスとの混合ガスのメタン濃度を所定範囲に調整する制御は前述したと同様である。
【００４１】
図５にはガス量バランス監視装置１６が示されている。このガス量バランス監視装置１６は、混合ガス供給配管５０に連通した小容量のタンク３３と、タンク３３の上端開口を気密に閉止し且つタンク内を上下動可能に配設された蓋部材３４と、蓋部材３４に設置された調整用おもり３５と、蓋部材３４の高さ位置を検知するための位置検出センサ３６と、バランス検出装置３７とを備えている。蓋部材３４は、自重と上記おもり３５の重量と大気圧による押し下げ力との総計と、タンク３３の内圧による押し上げ力とのバランスによってタンク内を上下動する。上記小容量とは、たとえば一機のガスタービンが１０〜１５分間に消費するガスを貯気できる容積である。メタン濃度が３５容積％のガスであり、定格出力が１６００ｋｗ程度のガスタービンであれば、容積が約３００〜５００立方メートル程度のものとなる。位置検出センサ３６としては、光電センサや超音波センサ等を採用することができる。
【００４２】
タンク３３の上端開口を気密に閉止する上記蓋部材３４に代えて、混合ガス供給配管５０に連通した風船のような可撓性の袋をタンク内に設置しておき、この風船の上に位置検出センサ３６によって検出されうる部材を設置したものを採用してもよい。
【００４３】
かかるガス量バランス監視装置１６によれば、ガス供給量と消費ヤードＥ、Ｔにおけるガス消費量とが一致していれば（バランスがとれていれば）、タンク３３の内圧（大気圧より高い）は一定で変動しない。上記おもり３５の調整によってこのバランス時の蓋部材３４の高さ位置（基準位置）Ｂが設定される。上記バランス検出装置３７にはこの基準位置Ｂ、後述の許容範囲Ｌ〜Ｈ、注意ゾーンＬＬ〜Ｌ、Ｈ〜ＨＨ、および、アラームゾーンＬＬＬ〜ＬＬ、ＨＨ〜ＨＨＨが記憶される。ガス供給量がガス消費量を上回るとタンク３３の内圧が上昇して蓋部材３４が上昇する。ガス供給量がガス消費量を下回るとタンク３３の内圧が降下して蓋部材３４も降下する。上記基準位置を中心として蓋部材３４の位置の上下の許容範囲Ｌ〜Ｈが設定される。この許容範囲内での需給変動に対してはバランス検出装置３７から何らのアクションの指令も出されない。上記許容範囲から上下に所定の範囲が注意ゾーンＬＬ〜Ｌ、Ｈ〜ＨＨとして設定される。蓋部材３４がこの注意ゾーンＬ〜ＬＬ、Ｈ〜ＨＨに入ると、バランス検出装置３７からたとえば設備１の所定部に対してガスの需給アンバランスの原因調査が指令される。上記注意ゾーンから上下に所定の範囲がアラームゾーンＬＬ〜ＬＬＬ、ＨＨ〜ＨＨＨとして設定される。蓋部材３４がこのアラームゾーンＬＬ〜ＬＬＬ、ＨＨ〜ＨＨＨに入ると、バランス検出装置３７からたとえばガスの需給アンバランスを解消するための処置が指令され、実施される。
【００４４】
このアンバランス解消処置の例としては以下のものがある。ＬＬ〜ＬＬＬの範囲（ガス供給量不足）のときは、たとえば後述するようにガスタービン４の負荷を低下させたり、ガスタービン４および／またはガスエンジン３の運転を停止する。また、たとえば電力および熱の需要から運転率の低減が許されないときには、前述したようにガスカロリ調整装置１０によって低カロリガスを増産する。ＨＨ〜ＨＨＨのときは、たとえばガスタービン４の負荷を上昇させたり、停止しているガスタービン４および／またはガスエンジン３を起動する。または、ガス量バランス監視装置１６の下流側に設置された排気装置３８（図１）を作動させてガスを放出する。排気装置３８の設置はとくにガス量バランス監視装置１６の下流側に限定されることはなく、ガス供給配管１１、５０の任意の位置に設置することができる。また、排気装置の個数に限定はなく、発生しうる低カロリガスの全量を放出する能力を有している。安全措置としてのガスの放出は、大気放散に限定されない。低カロリガスを必要とする他の用途があればそのユースポイントへ供給することも可能である。
【００４５】
上記排気装置３８は、混合ガス供給配管５０に設置された流量計４３および流量調整弁４４とを備えている。この流量計４３はガスエンジン３やガスタービン４の運転台数を決定する際、放散ガス量を計測するために用いることができる。流量調整弁４４は通常の運転中には閉止している。そして、前述のとおり、ガス供給量が需要量を大幅に超えたときには、需給アンバランスの解消措置の一選択肢として開弁され、ガスを大気放散したり他のユースポイントがあればそこへ余剰ガスを送る。したがって、この流量調整弁４４は安全弁としての機能をも有しており、上記排気装置３８は安全装置ということもできる。
【００４６】
図６には他のガス量バランス監視装置３９が示されている。このガス量バランス監視装置３９は、混合ガス供給配管５０に連通した密閉タンク４０と、この密閉タンク４０の内圧を検出するための圧力検出器４１と、バランス検出装置４２とを備えている。ガスの需給バランスがとれているときの密閉タンク４０の内圧が基準圧力としてバランス検出装置４２に設定される。バランス検出装置４２には検出圧力により、前述と同様に許容範囲、注意ゾーンおよびアラームゾーンが設定される。基準圧力は吸気装置６の性能に基づいて決定される。通常は５００ｍｍＡｑ程度である。そして、上記と同様に注意ゾーンではバランス検出装置４２からたとえば設備１の所定部に対してガスの需給アンバランスの原因調査が指令される。アラームゾーンに入ると、バランス検出装置４２からたとえばガスの需給アンバランスを解消するための処置が指令され、実施される。アンバランス解消処置は前述と同様である。
【００４７】
この設備１には、設備１全体の運転を制御するためのシステム制御装置１００が備えられている。各機器に備わった制御装置２６、３２による機器の動作の制御と、検出装置３７、４２や計測器類からの信号の発信と、上記システム制御装置１００による運転全体の制御とが連動して効率的且つ安全な運転がなされる。以下、本設備１の運転の一例を説明する。
【００４８】
炭鉱などに本設備１を設置する際には、通常は低カロリガスの発生量の変動（最大値および最小値を含む）が前調査によって把握される。この調査結果に基づいて、その最大ガス発生量を十分に消費し得るガスエンジンおよびガスタービンを設置する。そして、予想される最少ガス発生量を下回る量をガスエンジンに振り当てる。すなわち、図７に示すように、この設備１の運転方法としての一例は、石炭層Ｃ等からの低カロリガスの発生量の変動分Ｖをタービン運転で対応し、予想最少発生量以下の部分（安定発生量の範囲と呼んでもよい）Ｓをガスエンジンで対応するものである。なぜなら、この種の低カロリガスを燃料とする場合、ガスエンジンはリアルタイムに絶えず出力を変化させる運転に適していないため、通常はオンオフ運転される。一方、タービンはその負荷を増減しながら運転する機能に優れているので、変動分を優先して負担させるのでである。図７は横軸は週、月等の時間を表し、縦軸は低カロリガスの発生量を表す。
【００４９】
図８には本設備１の起動手順の一例が示されている。この手順によれば、発電給熱ヤードＥ、Ｔの起動はまずガスエンジン３の運転から始める。複数機のガスエンジン３を順次起動し、最終的には定常運転として、ガスエンジン３に加えてガスタービン４および蒸気タービン１７を起動する。発電および給熱の能力は前述のとおり発生ガス量を上回るように設計されているので、定常運転時には休止しているガスエンジン３が存在する場合がある。ガスタービン４の運転、または、ガスタービン４および蒸気タービン１７のコンバインドサイクル運転を総称してタービンの運転と呼ぶ。図８は横軸は運転モードを表し、縦軸は発電給熱ヤードＥ、Ｔにおける消費ガス量を表す。この横軸を時間軸と考えてもよく、また、上記縦軸は出力にも対応する。図中、符号Ｇｅ１〜Ｇｅ４はそれぞれガスエンジンによるガス消費量を示し、Ｇｔ１、Ｇｔ２はそれぞれガスタービンによるガス消費量を示す。符号Ｑａ〜Ｑｅは各運転モードに対応する大気放散ガス量を示す。符号Ｔｍは一台のガスタービンの運転を維持するのに必要な最小限のガス量を示す。
【００５０】
通常、石炭層Ｃからはその回収量に変動があるにしても常にガスが発生している。これを吸気装置６（図１）によって可能な限り完全に吸引している。坑道Ｍ内作業の安全のためである。この設備１における発電給熱ヤードＥ、Ｔの運転開始前には、吸引されたガスのうち、ガス分離装置８によって分離された高カロリガスおよび中カロリガスは、後述したそれらのユースポイントＵ１、Ｕ２へ供給されている（図１）。一方、通常、低カロリガスは本設備以外では使用し得ないため、ガスエンジンおよびガスタービンの起動の直前まで排気装置３８等から外部へ逃がしている。排気装置３８等に設置された流量計４３からの計測情報により、システム制御装置１００では、低カロリガス供給配管１１を通るガスの流量が把握されている。さらに、システム制御装置１００には一台のガスエンジン３が消費する必要ガス流量、一台のガスタービン４が消費する必要ガス流量、ガスエンジン３およびガスタービン４の台数が記憶されている。
【００５１】
システム制御装置１００の指令によってガスエンジン３を順次起動する（図８（Ａ）〜（Ｄ））。これと並行して排気装置３８の流量調整弁４４の弁開度を減少させていく。この際、システム制御装置１００では排気装置３８の流量計４３からの計測情報（大気放散量）と一台のガスエンジン３の必要ガス消費量とを比較演算しつつ次のガスエンジン３を起動する。なお、四台のガスエンジン３のうちの一台をメンテナンス時等のために予備として設置している場合は三台のみ起動する。ついでシステム制御装置１００は、流量計４３からの計測情報と一台のガスタービン４の必要最小ガス量（図８の符号Ｔｍ）とを比較演算して一台のガスタービン４を起動する（図８（Ｅ））。当該ガスタービン４を１００％近くの負荷（全負荷と呼ぶ）で運転しているときに、流量計４３からの計測情報によってなおも排気装置３８からガスが放散されていると判断されれば他のガスタービン４を順次起動する（図８（Ｆ））。なお、図８に示すように一台のガスタービン４が全負荷に至ったあとで次のガスタービン４を起動するのではなく、複数台のガスタービン４を同時に起動し、これらを中間負荷で同時運転することも可能である。
【００５２】
以上のごとき起動手順、つまり、ガスエンジン３やガスタービン４を順次起動させていく手順は、発生ガス量が少ないために発電給熱ヤードＥ、Ｔの一部運転が実施されている最中に発生ガス量が増加したときにも適用することができるのはもちろんである。
【００５３】
本設備１の目的は、石炭層Ｃ等から回収されたガスをもれなく消費すること、および、このガスによって電力や熱の需要をできるだけ賄うことである。したがって、発生ガス量が運転にとって十分な量であるときには、予備のガスエンジン３が設置されている場合はこれを除いてガスエンジンおよびタービンを全て運転することになる。また、発生ガス量が少なく、ガスエンジンおよびタービンの一部のみを運転しているときであっても、発生ガス量の変動部分に対応させるために少なくとも一台のガスタービンの運転を継続するのが好ましい。ガスタービンは負荷変化させることが容易な特性を有しているからである。また、図７に示す安定発生量の範囲Ｓが減少していく状態であっても、少なくとも一台のガスタービンの運転を継続する場合がある。
【００５４】
全運転中にガス発生量が低下したときは下記の動作がなされる。すなわち、システム制御装置１００が前述したガス量バランス監視装置１６からのＬ〜ＬＬの範囲である旨の信号（ＬＬ信号）を受信したとき、これを図示しない表示装置やアナウンス装置によって操作員に認知させる。また、ＬＬ〜ＬＬＬの範囲である旨の信号（ＬＬＬ信号）を受信したときは、システム制御装置１００からまず少なくとも一台のガスタービン４に対して負荷低下の指令が発せられる。この指令およびガスタービンの応答によって消費ガス量が低下する。なおもガス量バランス監視装置１６からＬＬＬ信号が発信され続けると、システム制御装置１００からガスタービン４またはガスエンジン３の運転を順次停止する指令が発せられる。この場合でも、ガス流量の変動に対応し続けるために、最後まで少なくとも一台のガスタービン４の運転を維持する。もちろん、これに代えて自動または手動による発電給熱ヤードＥ、Ｔの緊急停止も可能である。
【００５５】
一方、システム制御装置１００には要求電力量や要求蒸気量等のエネルギ需要に関する外部情報ＯＤが入力されている。システム制御装置１００ではこの情報ＯＤと実際の発電量や蒸気量と比較しつつ、ガスエンジンやタービンの起動、停止を制御する。したがって、上記以外の他の処置としては、エネルギ需要に応じて低カロリガスの増産が必要であると判断すれば、システム制御装置１００から前述したごとくガスカロリ調整装置１０によって低カロリガスを新たに増産する指令が発せられる。
【００５６】
ガス発生量の低下はなくとも、電力需要のみが減少して蒸気需要は変動しないときには、システム制御装置１００はガスタービン４の運転を維持してガスエンジン３の運転を順次停止する指令を発する。また、システム制御装置１００からは排気装置３８の流量調整弁４４に開弁指令が出され、ガス量バランス監視装置１６からの信号に基づいて流量調整弁４４の開度を調整されて余剰のガスが放出される。逆に蒸気需要のみが減少し、電力需要が変動しない場合にはガスタービン４の負荷を低下させるとともに、その分残余のガスエンジン３を起動する。電力需要および蒸気需要ともに減少した場合には、まずガスタービンの負荷を下げて運転すると共にガスエンジンも順次停止して対応する。
【００５７】
一方、たとえばガスエンジン３およびガスタービン４の一部運転中に発生ガス量が増加したときは、ガス量バランス監視装置１６からＨＨ信号またはＨＨＨ信号が発せられるが、前述したように起動時と同様の制御によってガスエンジン３およびガスタービン４の運転台数を増加させる。また、全運転中に予想に反してＨＨ信号が発せられた場合、図示しない表示装置やアナウンス装置によって操作員に認知させる。また、ＨＨＨ信号が発せられた場合、システム制御装置１００から排気装置３８の流量調整弁４４に開弁指令が出される。そして、システム制御装置１００はガス量バランス監視装置１６からの信号に基づいて流量調整弁４４の開度を調整する。すなわち、ガス量バランス監視装置１６からの信号（ＬＬＬ、ＨＨＨ等）は基準Ｂとの偏差信号ということができるので、この偏差を無くすべく流量調整弁４４の開度を調整する。
【００５８】
以上述べた実施形態では、負荷変化させることが容易な機能を有するガスタービンの運転によって発生ガス量の変動部分に対応し、最小ガス発生量より少ないガス量（安定部分）をガスエンジンに消費させる運転を例にとって説明した。この運転方法が最も効果的だからである。しかし、本発明はかかる運転方法には限定されず、ガスタービンもガスエンジンと同様に扱ってたとえばオンオフ運転することを排除するものではない。
【００５９】
以上述べた実施形態では原料ガスとして石炭層Ｃから回収されるコールマインガスを例にとっているが、本発明の適用はコールマインガスに限定されない。たとえば、下水処理の過程で生じる有機性汚泥から発生または抽出するメタンガスを利用することも可能である。また、農業廃棄物系のバイオマス、木質系のバイオマス、家畜***物等を貯留することによって発酵させて得られるバイオガスを利用することも可能である。さらに、生ゴミを含む一般廃棄物がその埋め立て地において発酵、分解する過程で生じるメタンガス（ランドフィルガスと呼ばれる）を利用することも可能である。
【００６０】
これらのガスの原料は全て廃棄物であるため、ガスの発生量は時間的に変動するものである。とくにランドフィルガスはランドフィル廃棄物の性格上、時間の経過と共に発生量が低下していく。このようなガス源に対しては、小出力のガスエンジンとガスタービンとを車両に搭載して簡易型かつ可搬型とし、埋め立て地間を移動することによって半固定的に使用することも可能である。
【００６１】
【発明の効果】
本発明によれば、従来は利用されずに大気放散されて公害の一因ともなっていた自然発生ガスを有効利用して電力エネルギ等に変換することができる。また、その際に発生ガス量の変動にも対応することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である設備の一部を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態である設備の他の一部を示すブロック図である。
【図３】図１の設備におけるガス分離装置の一例を示すブロック図である。
【図４】図１の設備におけるガスカロリ調整装置の一例を示すブロック図である。
【図５】図１の設備におけるガス量バランス監視装置の一例を示すブロック図である。
【図６】図１の設備におけるガス量バランス監視装置の他の例を示すブロック図である。
【図７】ガス発生量の変動と図１および図２の設備のガスエンジンおよびガスタービンによるガス消費量の関係を例示するグラフである。
【図８】ガス発生量と図１および図２の設備における運転モードとの関係を例示するグラフである。
【符号の説明】
１・・・・設備
２・・・・回収口
３・・・・ガスエンジン
４・・・・ガスタービン
５・・・・配管
６・・・・吸気装置
７・・・・流量計
８・・・・ガス分離装置
９・・・・逃がし弁
１０・・・・ガスカロリ調整装置
１１・・・・低カロリガス供給配管
１２・・・・中カロリガス供給配管
１３・・・・高カロリガス供給配管
１４・・・・フィルタ
１５・・・・空気供給配管
１６・・・・ガス量バランス監視装置
１７・・・・蒸気タービン
１８・・・・発電機
１９・・・・ボイラ（排熱回収ボイラ）
２０・・・・ブロワ
２１・・・・圧縮機
２２・・・・フィルタ
２３・・・・開閉弁
２４・・・・カロリメータ
２５・・・・開閉弁
２６・・・・ガス分離制御装置
２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ・・・・流量計
２８ａ、２８ｂ、２８ｃ、２８ｄ・・・・流量調整弁
２９ａ、２９ｂ、２９ｃ・・・・カロリメータ
３０・・・・カロリメータ
３２・・・・カロリ調整制御装置
３３・・・・タンク
３４・・・・蓋部材
３５・・・・おもり
３６・・・・位置検出センサ
３７・・・・バランス検出装置
３８・・・・排気装置
３９・・・・ガス量バランス監視装置
４０・・・・密閉タンク
４１・・・・圧力検出器
４２・・・・バランス検出装置
４３・・・・流量計
４４、４５・・・・流量調整弁
４６・・・・クリーナ
４７・・・・昇圧装置
５０・・・・混合ガス供給配管
１００・・・・システム制御装置
Ｅ・・・・ガスエンジンヤード
Ｇｅ１〜Ｇｅ４・・・・ガスエンジンによるガス消費
Ｇｔ１、Ｇｔ２・・・・ガスタービンによるガス消費
Ｍ・・・・坑道
Ｑａ〜Ｑｅ・・・・大気放散等のガス量
Ｓ・・・・発生ガスの安定発生量の範囲
Ｔ・・・・タービンヤード
Ｖ・・・・発生ガスの変動部分
Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３、Ｕ４・・・・ユースポイント
Claims (12)
- ガスエンジンと、
ガスタービンと、
発生しているガスを採取するためのガス収集装置と、
該ガス収集装置によって採取されたガスをその可燃成分含有率に応じて分類するためのガス分離装置と、
該ガス分離装置から供給された異なる可燃成分含有率のガスを混合して、ガスエンジンおよびガスタービンに供給するガスの可燃成分含有率の調整を行うための発熱量調整装置と、
上記ガスエンジン、ガスタービンおよび発熱量調整装置の動作を制御するためのシステム制御装置とを備えており、
上記ガス分離装置が、ガス収集装置によって採取されたガスの可燃成分の含有率を連続して計測するための可燃成分計測装置と、上記ガスをその可燃成分の含有率の所定範囲ごとに供給するための複数のガス供給通路と、可燃成分計測装置の計測結果に基づいて上記複数のガス供給通路のうちの一つを選択して切り換える通路切換手段とを備えてなる電力供給設備。 - ガスエンジンと、
ガスタービンと、
発生しているガスを採取するためのガス収集装置と、
該ガス収集装置によって採取されたガスをその可燃成分含有率に応じて分類するためのガス分離装置と、
該ガス分離装置から供給された異なる可燃成分含有率のガスを混合して、ガスエンジンおよびガスタービンに供給するガスの可燃成分含有率の調整を行うための発熱量調整装置と、
上記ガスエンジン、ガスタービンおよび発熱量調整装置の動作を制御するためのシステム制御装置と、
稼働中のガスタービンおよびガスエンジンが消費するガス量と上記発熱量調整装置からガスタービンおよびガスエンジンに供給されるガス量との需給のバランスを監視するガス量バランス監視装置とを備えており、
上記システム制御装置が該ガス量バランス監視装置からの信号に基づいて上記ガスエンジン、ガスタービンおよび発熱量調整装置の動作のうちの少なくとも一の動作を制御するように構成されてなる電力供給設備。 - 上記ガスタービンおよびガスエンジンへのガス供給通路に、該ガス供給通路内のガスを通路外に逃がすための排気装置がさらに設置されており、
上記ガス量バランス監視装置からの信号に基づいて、上記システム制御装置が排気装置の作動を制御するように構成されてなる請求項２記載の電力供給設備。 - 上記ガスタービンに接続される排熱回収ボイラをさらに備えてなる請求項１記載の電力供給設備。
- 上記排熱回収ボイラに接続される蒸気タービンをさらに備えてなる請求項４記載の電力供給設備。
- 上記発熱量調整装置が、ガス分離装置によって可燃成分含有率に応じて分離されたガスが供給される複数のガス供給通路と、該複数のガス供給通路が合流してガスエンジンおよびガスタービンに至る混合ガス供給通路と、上記複数のガス供給通路を任意に開度調整することができる開閉手段とを備えてなる請求項１記載の電力供給設備。
- ガスエンジンと、
ガスタービンと、
発生しているガスを採取するためのガス収集装置と、
該ガス収集装置によって採取されたガスをその可燃成分含有率に応じて分類するためのガス分離装置と、
該ガス分離装置から供給された異なる可燃成分含有率のガスを混合して、ガスエンジンおよびガスタービンに供給するガスの可燃成分含有率の調整を行うための発熱量調整装置と、
上記ガスエンジン、ガスタービンおよび発熱量調整装置の動作を制御するためのシステム制御装置とを備えており、
上記発熱量調整装置が、ガス分離装置によって可燃成分含有率に応じて分離されたガスが供給される複数のガス供給通路と、該複数のガス供給通路が合流してガスエンジンおよびガスタービンに至る混合ガス供給通路と、該混合ガス供給通路に合流する空気供給通路と、該空気供給通路および上記複数のガス供給通路を任意に開度調整することができる開閉手段とを備えてなる電力供給設備。 - 上記発熱量調整装置が、上記混合ガス供給通路に配設されたフィードバック用可燃成分計測装置と、フィードバック用可燃成分計測装置の計測結果に基づいて、所定の可燃成分含有率の範囲となるように上記開閉手段の開閉動作を制御するための発熱量調整制御装置とを備えてなる請求項６または７記載の電力供給設備。
- ガス量バランス監視装置が上記発熱量調整装置からガスエンジンおよびガスタービンに至る混合ガス供給通路に設置されており、
上記ガス量バランス監視装置が、上記混合ガス供給通路に連通した密閉容器と、該密閉容器の内圧を検出するための圧力検出器と、該圧力検出器の検出結果とあらかじめ設定された基準圧力との対比によって需給のバランス程度を検出する第一のバランス検出装置とを備えてなる請求項２または３記載の電力供給設備。 - ガス量バランス監視装置が上記発熱量調整装置からガスエンジンおよびガスタービンに至る混合ガス供給通路に設置されており、
上記ガス量バランス監視装置が、上記混合ガス供給通路に連通する上端開放された容器と、該容器の開口を気密に閉止するとともに容器内を上下動可能に配設された蓋部材と、 上記容器の内圧変動によって上下動する蓋部材の位置を検出するための位置検出器と、 該位置検出器の検出信号によって需給のバランス程度を検出する第二のバランス検出装置とを備えてなる請求項２または３記載の電力供給設備。 - ガスエンジンと、
ガスタービンと、
発生しているガスを採取するためのガス収集装置と、
該ガス収集装置によって採取されたガスをその可燃成分含有率に応じて分類するためのガス分離装置と、
該ガス分離装置から供給された異なる可燃成分含有率のガスを混合して、ガスエンジンおよびガスタービンに供給するガスの可燃成分含有率の調整を行うための発熱量調整装置と、
上記ガスエンジン、ガスタービンおよび発熱量調整装置の動作を制御するためのシステム制御装置とを備えており、
該システム制御装置が、ガスエンジンとガスタービンとの運転中に、少なくとも一台のガスタービンの運転を維持しつつ、ガス供給量の変動に応じてガスタービンの負荷を変化させるように制御する電力供給設備。 - 上記システム制御装置が、ガス量バランス監視装置からのガス供給量の変動を示す信号に応じてガスタービンの負荷を変化させるように制御する請求項１１記載の電力供給設備。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA200512810A UA78460C2 (en) | 2003-06-13 | 2003-06-10 | Electric power supply system |
| JP2003169219A JP3897735B2 (ja) | 2003-06-13 | 2003-06-13 | 電力供給設備 |
| US10/559,093 US7334391B2 (en) | 2003-06-13 | 2003-10-06 | Electric power supply equipment |
| CNB2003801103448A CN100347425C (zh) | 2003-06-13 | 2003-10-06 | 电力供给设备 |
| PCT/JP2003/012754 WO2004111412A1 (ja) | 2003-06-13 | 2003-10-06 | 電力供給設備 |
| AU2003268761A AU2003268761B2 (en) | 2003-06-13 | 2003-10-06 | Electric power supply equipment |
| RU2006101153/06A RU2307946C2 (ru) | 2003-06-13 | 2003-10-06 | Система электроснабжения |
| EP03748708A EP1643099A4 (en) | 2003-06-13 | 2003-10-06 | POWER SUPPLY EQUIPMENT |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003169219A JP3897735B2 (ja) | 2003-06-13 | 2003-06-13 | 電力供給設備 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005002950A JP2005002950A (ja) | 2005-01-06 |
| JP3897735B2 true JP3897735B2 (ja) | 2007-03-28 |
Family
ID=33549362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003169219A Expired - Fee Related JP3897735B2 (ja) | 2003-06-13 | 2003-06-13 | 電力供給設備 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7334391B2 (ja) |
| EP (1) | EP1643099A4 (ja) |
| JP (1) | JP3897735B2 (ja) |
| CN (1) | CN100347425C (ja) |
| AU (1) | AU2003268761B2 (ja) |
| RU (1) | RU2307946C2 (ja) |
| UA (1) | UA78460C2 (ja) |
| WO (1) | WO2004111412A1 (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006233920A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 燃料ガスカロリー制御装置及びガスタービンシステム |
| JP4572278B2 (ja) * | 2005-05-26 | 2010-11-04 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 燃料供給方法及び燃料供給装置 |
| JP4642630B2 (ja) * | 2005-10-20 | 2011-03-02 | カワサキプラントシステムズ株式会社 | ガスタービンの制御システムおよび制御方法 |
| US7950216B2 (en) * | 2007-01-30 | 2011-05-31 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Gas turbine engine fuel control system |
| JP4979615B2 (ja) * | 2008-03-05 | 2012-07-18 | 株式会社日立製作所 | 燃焼器及び燃焼器の燃料供給方法 |
| CN101666264A (zh) * | 2008-09-07 | 2010-03-10 | 胜利油田胜利动力机械集团有限公司 | 活塞往复式低浓度瓦斯发电机组 |
| US8151740B2 (en) * | 2009-06-02 | 2012-04-10 | General Electric Company | System and method for controlling the calorie content of a fuel |
| US20110132592A1 (en) * | 2009-11-06 | 2011-06-09 | Apple Robert B | Integrated system for the extraction, incineration and monitoring of waste or vented gases |
| US8833052B2 (en) | 2009-11-30 | 2014-09-16 | General Electric Company | Systems and methods for controlling fuel mixing |
| US8567355B2 (en) * | 2010-12-22 | 2013-10-29 | Caterpillar Inc. | Integrated control system and method |
| JP5723455B2 (ja) * | 2011-10-17 | 2015-05-27 | 川崎重工業株式会社 | 希薄燃料吸入ガスタービン |
| JP2015528266A (ja) * | 2012-06-04 | 2015-09-24 | ケイ２アイピー ホールディングス、エルエルシー | 総合発電所およびデータセンタ |
| JP6187852B2 (ja) * | 2012-12-28 | 2017-08-30 | 三菱重工業株式会社 | 発電システムのメンテナンス方法 |
| US10176696B2 (en) * | 2014-11-21 | 2019-01-08 | Richard Harper | Apparatus and process for measuring gaseous emissions from an engine |
| CN104806390B (zh) * | 2015-04-09 | 2017-12-08 | 煤炭工业太原设计研究院 | 利用矿井乏风作为燃料的内燃机发电*** |
| CN104879779A (zh) * | 2015-05-20 | 2015-09-02 | 广东韶钢松山股份有限公司 | 煤气燃烧自动控制***及其应用 |
| JP6523788B2 (ja) * | 2015-05-22 | 2019-06-05 | 株式会社東芝 | プラント操作装置、プラント操作方法およびプラント操作プログラム |
| AU2017291844A1 (en) * | 2016-07-08 | 2019-01-24 | Aggreko, Llc | Internal combustion engine fuel gas blending system |
| WO2019049629A1 (ja) * | 2017-09-07 | 2019-03-14 | 株式会社ルネッサンス・エナジー・リサーチ | 発電システム |
| US11255777B2 (en) * | 2018-06-04 | 2022-02-22 | Daniel W Chambers | Automated remote gas monitoring and flare control system |
| US10850314B2 (en) * | 2018-06-04 | 2020-12-01 | Daniel W. Chambers | Remote gas monitoring and flare control system |
| DE212018000430U1 (de) * | 2018-12-04 | 2021-06-22 | Look For The Power, Llc | Drehkolbenverbrennungsmotor |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60262890A (ja) * | 1984-06-08 | 1985-12-26 | Osaka Gas Co Ltd | 液化天然ガスの組成調整方法 |
| WO1992021941A1 (en) * | 1991-05-20 | 1992-12-10 | Computer Control Corporation | Flow calibrator |
| US5408886A (en) * | 1991-05-29 | 1995-04-25 | Gilian Instrument Corp. | Positive displacement piston flow meter with internal valve |
| US5319931A (en) * | 1992-12-30 | 1994-06-14 | General Electric Company | Fuel trim method for a multiple chamber gas turbine combustion system |
| FI94895C (fi) * | 1993-05-31 | 1995-11-10 | Kurki Suonio Eero Juhani Ilmar | Järjestely kombivoimalaitoksessa |
| US5922090A (en) * | 1994-03-10 | 1999-07-13 | Ebara Corporation | Method and apparatus for treating wastes by gasification |
| US5685138A (en) * | 1995-02-09 | 1997-11-11 | Fluor Corporation | Integrated drying of feedstock feed to IGCC plant |
| JP3305205B2 (ja) * | 1996-07-29 | 2002-07-22 | 中国電力株式会社 | 廃プラスチックガス化発電設備 |
| SE9603034D0 (sv) * | 1996-08-21 | 1996-08-21 | Powerman Ab | Anläggning och förfarande för nyttiggörande av deponigas |
| JP3916179B2 (ja) * | 1997-05-13 | 2007-05-16 | 株式会社荏原製作所 | 廃棄物の高温ガス化方法及び装置 |
| DE29714887U1 (de) * | 1997-08-20 | 1997-10-09 | Motoren-Werke Mannheim Ag, 68167 Mannheim | Gasmotor |
| US6393821B1 (en) | 1998-08-21 | 2002-05-28 | Edan Prabhu | Method for collection and use of low-level methane emissions |
| US6226976B1 (en) * | 1999-02-26 | 2001-05-08 | Alliedsignal, Inc. | Variable fuel heating value adaptive control for gas turbine engines |
| US6405522B1 (en) * | 1999-12-01 | 2002-06-18 | Capstone Turbine Corporation | System and method for modular control of a multi-fuel low emissions turbogenerator |
| US6578559B2 (en) * | 2000-08-31 | 2003-06-17 | Hadoga Industries, Inc. | Methane gas control system |
| DE10047262B4 (de) * | 2000-09-23 | 2005-12-01 | G.A.S. Energietechnologie Gmbh | Verfahren zur Nutzung methanhaltiger Gase |
| JP3762225B2 (ja) * | 2001-01-09 | 2006-04-05 | 株式会社東芝 | ガスエンジン発電機システム |
| JP3484539B2 (ja) | 2001-05-02 | 2004-01-06 | 中国電力株式会社 | 食品廃棄物等循環資源のリサイクル方法及びリサイクルシステム |
| JP3690514B2 (ja) | 2001-06-22 | 2005-08-31 | 川崎重工業株式会社 | 地下の石炭層を用いて燃料と燃焼ガスのクローズドシステムを構築したガスタービン設備 |
| WO2003012271A1 (en) * | 2001-08-01 | 2003-02-13 | Pipeline Controls, Inc. | Modular fuel conditioning system |
| JP4720966B2 (ja) * | 2001-08-29 | 2011-07-13 | 株式会社Ｉｈｉ | バイオガスを燃料とするガスタービン発電装置 |
| JP3850246B2 (ja) * | 2001-09-14 | 2006-11-29 | 株式会社ケンウッド | 温度プロテクション回路 |
| JP2003089795A (ja) | 2001-09-18 | 2003-03-28 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 濃縮ガス製造装置及び濃縮ガス製造方法 |
| JP2003106172A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Tokyo Gas Co Ltd | 燃料供給装置 |
| JP3773243B2 (ja) * | 2001-10-18 | 2006-05-10 | 東京瓦斯株式会社 | 発電設備の燃料供給制御装置 |
-
2003
- 2003-06-10 UA UAA200512810A patent/UA78460C2/uk unknown
- 2003-06-13 JP JP2003169219A patent/JP3897735B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2003-10-06 WO PCT/JP2003/012754 patent/WO2004111412A1/ja active IP Right Grant
- 2003-10-06 US US10/559,093 patent/US7334391B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-10-06 CN CNB2003801103448A patent/CN100347425C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-10-06 EP EP03748708A patent/EP1643099A4/en not_active Withdrawn
- 2003-10-06 AU AU2003268761A patent/AU2003268761B2/en not_active Ceased
- 2003-10-06 RU RU2006101153/06A patent/RU2307946C2/ru not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20070022733A1 (en) | 2007-02-01 |
| EP1643099A1 (en) | 2006-04-05 |
| JP2005002950A (ja) | 2005-01-06 |
| CN100347425C (zh) | 2007-11-07 |
| RU2006101153A (ru) | 2006-05-27 |
| WO2004111412A1 (ja) | 2004-12-23 |
| RU2307946C2 (ru) | 2007-10-10 |
| UA78460C2 (en) | 2007-03-15 |
| AU2003268761B2 (en) | 2007-05-10 |
| CN1788146A (zh) | 2006-06-14 |
| AU2003268761A1 (en) | 2005-01-04 |
| EP1643099A4 (en) | 2009-11-11 |
| US7334391B2 (en) | 2008-02-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3897735B2 (ja) | 電力供給設備 | |
| US8128728B2 (en) | Gas homogenization system | |
| JP5482792B2 (ja) | 有機性廃棄物処理システム及び方法 | |
| JP4813887B2 (ja) | ガスタービンプラント | |
| CN202673459U (zh) | 内燃式燃气发电机组燃气数控***及自动保护装置 | |
| JPH05502135A (ja) | 燃料電池発電装置 | |
| KR20140090818A (ko) | 휘발성 유기화합물 회수 시스템 | |
| KR102232481B1 (ko) | 지능형 고효율 친환경 화장시스템 | |
| CN208920078U (zh) | 一种用于发电的火炬气回收处理*** | |
| CN113531556A (zh) | 一种高含水污泥自维持阴燃处理***的控制方法 | |
| CN202893796U (zh) | 集成式垃圾填埋气预处理及火炬成套装置 | |
| JP3137147B2 (ja) | 燃料電池設備用タービン・コンプレッサ装置の制御方法 | |
| CN207276562U (zh) | 一种用于生物质气化的自动控制***及包含其的燃煤*** | |
| CN205151969U (zh) | 一种小区全地下式污水和固体垃圾的资源循环利用*** | |
| CN218480457U (zh) | 沼气输送*** | |
| CN113513708B (zh) | 一种自力式压力调节阀燃油*** | |
| CN218324981U (zh) | 一种节能型回转窑富氧燃烧*** | |
| CN113467544B (zh) | 一种高含水污泥自维持阴燃处理自动控制保护方法 | |
| CN105439320A (zh) | 一种小区全地下式污水和固体垃圾的资源循环利用*** | |
| CN116906154A (zh) | 基于燃气发电机组的废气清洁处理减排***和方法 | |
| JPH03286150A (ja) | タービン・圧縮機・発電機ユニットの制御方法 | |
| KR100214157B1 (ko) | 석탄가스화 복합발전시스템의 슬러리 제거장치 및 그 제어방법 | |
| JPS62146990A (ja) | 炭化水素の熱分解装置 | |
| CN115585028A (zh) | 一种节能型回转窑富氧燃烧*** | |
| CN110373217A (zh) | 裂解还原反应控制方法、***及应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060808 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20060816 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20060816 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061003 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061219 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061219 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100105 Year of fee payment: 3 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100105 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110105 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120105 Year of fee payment: 5 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120105 Year of fee payment: 5 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120105 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130105 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130105 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140105 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140105 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |