JPS5946305A - 石炭だき二段間接加熱複合サイクル発電装置 - Google Patents
石炭だき二段間接加熱複合サイクル発電装置Info
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- JPS5946305A JPS5946305A JP15638482A JP15638482A JPS5946305A JP S5946305 A JPS5946305 A JP S5946305A JP 15638482 A JP15638482 A JP 15638482A JP 15638482 A JP15638482 A JP 15638482A JP S5946305 A JPS5946305 A JP S5946305A
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- Japan
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- reheater
- temperature
- gas turbine
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
- F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
- F01K23/06—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
- F01K23/061—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle with combustion in a fluidised bed
-
- 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]
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- 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)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は？［ｉ、力会社、あるいは工場における自家
発電等に用いられる石炭たき二段（Ｉｌｌｌｌ熱加熱複
合サイクル発電装置するものである。
発電等に用いられる石炭たき二段（Ｉｌｌｌｌ熱加熱複
合サイクル発電装置するものである。
この発明の発明者は先に、石炭たき複合サイクについて
説明する。Ｊ−１図においてａは流動床燃焼器であり、
その伝熱管すは圧縮機Ｃからもたらされる圧縮空気を加
熱してほぼ９００℃の加熱夜気を形成し、これを再熱燃
焼器ｄに送入する。同燃焼器ｄにおいては燃料供給器θ
の一例としての石炭ガス化器からもたらされるガスによ
り、前記加熱空気をほぼ１．２００℃の加熱ガス又、前
記流動床燃焼器ａの水管りは、凝縮器１からの水を加熱
し、発生する蒸気により％ｌ気り−ビンｊを回転し、１
・二発’ｉＴＦ、４’Ｎｋにより発電さ１′Ｊ：る。な
第３ｔは煙突、ｍは右脚投入［１、ｍは燃（Ｃｔ：室、
０は空気供給「１を示す。この装置は前記ガスタービン
ｆに供給さ第１．るカスを、従来より高温にすることが
でき、大ｒ１１にくザ１率を向−ヒさ１することができ
るものである。
説明する。Ｊ−１図においてａは流動床燃焼器であり、
その伝熱管すは圧縮機Ｃからもたらされる圧縮空気を加
熱してほぼ９００℃の加熱夜気を形成し、これを再熱燃
焼器ｄに送入する。同燃焼器ｄにおいては燃料供給器θ
の一例としての石炭ガス化器からもたらされるガスによ
り、前記加熱空気をほぼ１．２００℃の加熱ガス又、前
記流動床燃焼器ａの水管りは、凝縮器１からの水を加熱
し、発生する蒸気により％ｌ気り−ビンｊを回転し、１
・二発’ｉＴＦ、４’Ｎｋにより発電さ１′Ｊ：る。な
第３ｔは煙突、ｍは右脚投入［１、ｍは燃（Ｃｔ：室、
０は空気供給「１を示す。この装置は前記ガスタービン
ｆに供給さ第１．るカスを、従来より高温にすることが
でき、大ｒ１１にくザ１率を向−ヒさ１することができ
るものである。
しかし上記装置は一方次のような等点を有している。即
ち、１１１熱炸；焼型ｄからもたらされる高温ガスは、
燃焼ガスであるため、ゲスト、Ｓ （、）ｘ、ＮＯｘ％
を含有し、ガスタービンｆのタービン翼を汚し、１１１
傷する恐れを、ｆｆしている。
ち、１１１熱炸；焼型ｄからもたらされる高温ガスは、
燃焼ガスであるため、ゲスト、Ｓ （、）ｘ、ＮＯｘ％
を含有し、ガスタービンｆのタービン翼を汚し、１１１
傷する恐れを、ｆｆしている。
この発明は上記の問題を解決１２’＋ ７：：： Ｉ’
ｌ’）にｔ「さねたちので、その目ｒ白はガスタービン
ｆのタービン翼に害を与えることのきわめて少い石炭Ｉ
′イき二「）を間接加熱複合ナイクル発電装置を得るこ
とである。
ｌ’）にｔ「さねたちので、その目ｒ白はガスタービン
ｆのタービン翼に害を与えることのきわめて少い石炭Ｉ
′イき二「）を間接加熱複合ナイクル発電装置を得るこ
とである。
この発明について述べると、計−・発？’ｌｆ、機に月
ｊ結させたガスタービンと、該ガスタービンに−ｊ：１
ｔ ＃ｒｒし、かつ流動床燃焼器の伝熱管の一端にＪｉ
ｌｔ通させた圧縮機と、前記ガスタービンに連通し、か
つ前記伝熱管の他端に連通させた石炭たき間接再熱器と
、第二発電機に連結した蒸気タービンと、一端を凝縮器
を介して前記蒸気タービンに接加熱複合サイクル発電装
置である。
ｊ結させたガスタービンと、該ガスタービンに−ｊ：１
ｔ ＃ｒｒし、かつ流動床燃焼器の伝熱管の一端にＪｉ
ｌｔ通させた圧縮機と、前記ガスタービンに連通し、か
つ前記伝熱管の他端に連通させた石炭たき間接再熱器と
、第二発電機に連結した蒸気タービンと、一端を凝縮器
を介して前記蒸気タービンに接加熱複合サイクル発電装
置である。
これを実施例を示す図面について詳述する。
牙２図において、１は牙−発電機であり、ガス夷−ビン
２を介して圧縮ｔ＠３に連結されている。
２を介して圧縮ｔ＠３に連結されている。
４は流動床燃焼器であり、その内部に伝熱管５及び水管
６が設けられている。７は石炭投入口、８は燃焼室を示
す。次に９は後に詳述する石炭たき間接再熱器であり、
一端を前記伝熱管５に、他端をガスタービン２に連通さ
せである。なお同図においては、同再熱器９の複数を並
列に設けたものである。１０は′石炭投入口、１１は石
炭燃焼室である。そして同再熱器９の上部には再熱器水
管１２が設けられており、該再熱器水管１２は一端を前
記水管６に、他端を、第二発電機１３に連結した蒸気タ
ービン１４に連通されている。
６が設けられている。７は石炭投入口、８は燃焼室を示
す。次に９は後に詳述する石炭たき間接再熱器であり、
一端を前記伝熱管５に、他端をガスタービン２に連通さ
せである。なお同図においては、同再熱器９の複数を並
列に設けたものである。１０は′石炭投入口、１１は石
炭燃焼室である。そして同再熱器９の上部には再熱器水
管１２が設けられており、該再熱器水管１２は一端を前
記水管６に、他端を、第二発電機１３に連結した蒸気タ
ービン１４に連通されている。
なお上記再熱器水管】２は、これを設番゛フることによ
りこの装置ｄの効率を高めるものであるが、１１５図に
示すようにこれを省略しても差支えはない。図中１５は
凝縮器、】６は煙突を示１゜次に、０１Ｊ記石炭たき間
接ＩＩｊ熱器９ Ｇ、一ついて述べると１ｔ３図におい
て、木体番コ耐火部利１７−ｒ 、ＩＩづ成されており
、その内部に二個の、耐火炉相１８の内張りを有する鋼
製耐汗、容器１９が連通して設けられている。Δ）はそ
の人ＩＪ、２＋は出（」、２２は連通路、乙は燃焼用空
気送入［Ｊ 、 ２４は灰取出（」を示ず。そして前記
燃焼室１１に開ｌ」さけて、多数のセラミック管部が、
本体及びｉｔＪ記耐圧容器１９を貫いて設けられでいる
。
りこの装置ｄの効率を高めるものであるが、１１５図に
示すようにこれを省略しても差支えはない。図中１５は
凝縮器、】６は煙突を示１゜次に、０１Ｊ記石炭たき間
接ＩＩｊ熱器９ Ｇ、一ついて述べると１ｔ３図におい
て、木体番コ耐火部利１７−ｒ 、ＩＩづ成されており
、その内部に二個の、耐火炉相１８の内張りを有する鋼
製耐汗、容器１９が連通して設けられている。Δ）はそ
の人ＩＪ、２＋は出（」、２２は連通路、乙は燃焼用空
気送入［Ｊ 、 ２４は灰取出（」を示ず。そして前記
燃焼室１１に開ｌ」さけて、多数のセラミック管部が、
本体及びｉｔＪ記耐圧容器１９を貫いて設けられでいる
。
この七ラミック・“？ｊ；５は再熱器水７？ｉ １２を
収容する伝熱室２６に開１−１さ０゛てあり、かつ該伝
熱、”、％ ２６は又１・２図に示すようにＲｉｌ記流
側流動床燃焼器４通させである。
収容する伝熱室２６に開１−１さ０゛てあり、かつ該伝
熱、”、％ ２６は又１・２図に示すようにＲｉｌ記流
側流動床燃焼器４通させである。
そしてｔｎＩ記１与熱器９においてｃＪ、セラミックＣ
イー５は直管を用いているため灰、ダスト等のイ」イ、
１が少ないのである。又同ｉ”ｔ ２５ Ｌ フィンを
Ｉｋ’）で熱伝達の向上を計ってもよい。又セラミック
管部内では微粉炭の輝焔によっても熱伝達の向上をはか
れよう。そして又このセラミック管部に使用されるセラ
ミックは、８１０であり、耐食性、熱伝導率、熱衝撃、
高温強度等の点で優れており、このために用いられたも
のである。
イー５は直管を用いているため灰、ダスト等のイ」イ、
１が少ないのである。又同ｉ”ｔ ２５ Ｌ フィンを
Ｉｋ’）で熱伝達の向上を計ってもよい。又セラミック
管部内では微粉炭の輝焔によっても熱伝達の向上をはか
れよう。そして又このセラミック管部に使用されるセラ
ミックは、８１０であり、耐食性、熱伝導率、熱衝撃、
高温強度等の点で優れており、このために用いられたも
のである。
次に、セラミック管５と、耐圧容器１９との、熱膨張率
の差による破壊を避けるため、同容器１９に対する貫通
部のＭ造は、−例として牙４図に示すように形成された
。同図において七ラミック管５は七ラミックブツシュ２
７に、摺動自在に数人させられており、かつ同ブツシュ
ｎ内に上下方向の間１１１ｆｆ２８を有しており、又同
ブツシュ２７は耐圧容器１９に、左右方向の間隙四をイ
イし、かつ上下方向には密接して設けられている。３０
はセラミックナツト、３１は冷却用水管を示す。
の差による破壊を避けるため、同容器１９に対する貫通
部のＭ造は、−例として牙４図に示すように形成された
。同図において七ラミック管５は七ラミックブツシュ２
７に、摺動自在に数人させられており、かつ同ブツシュ
ｎ内に上下方向の間１１１ｆｆ２８を有しており、又同
ブツシュ２７は耐圧容器１９に、左右方向の間隙四をイ
イし、かつ上下方向には密接して設けられている。３０
はセラミックナツト、３１は冷却用水管を示す。
このようにして前記両者１９、石の熱膨張率の差による
破壊を防止するようになっている。
破壊を防止するようになっている。
次に、この装置の作用について述べると、まず圧縮機３
の回転によりｎｕ記原流動床燃焼器４伝熱管５に送入さ
れた空気は、燃焼室８を−よ口Ｉる石炭の燃焼により加
熱され、はｉｆ ９’００℃に州しｎｉＪ記同接再熱器
９に送入さＪする。同再熱器９においては予めその燃焼
室１１において石炭が燃焼されており、約１．５００℃
級の燃焼ガスが発生しこの燃焼ガスはセラミック管が中
を上昇ツる。
の回転によりｎｕ記原流動床燃焼器４伝熱管５に送入さ
れた空気は、燃焼室８を−よ口Ｉる石炭の燃焼により加
熱され、はｉｆ ９’００℃に州しｎｉＪ記同接再熱器
９に送入さＪする。同再熱器９においては予めその燃焼
室１１において石炭が燃焼されており、約１．５００℃
級の燃焼ガスが発生しこの燃焼ガスはセラミック管が中
を上昇ツる。
前記耐圧容器１９には約９００℃、１０〜１５ ｋｆｆ
７ｍの空気が流入し、セラミック管５を介して前記燃
焼ガスと熱交換し、約１．２００℃の温度となり流出し
てガスタービン２に入る。燃焼ガスＪｕｌ −ｅラミッ
ク管５から約１．０００℃の濁度で流出し、伝熱室２６
にて再熱器水管１２を加熱し、ついで流動床燃焼器４に
送入される。
７ｍの空気が流入し、セラミック管５を介して前記燃
焼ガスと熱交換し、約１．２００℃の温度となり流出し
てガスタービン２に入る。燃焼ガスＪｕｌ −ｅラミッ
ク管５から約１．０００℃の濁度で流出し、伝熱室２６
にて再熱器水管１２を加熱し、ついで流動床燃焼器４に
送入される。
なお矛５図に示ずような再熱器水管１２を有しない場合
は直接流動床燃焼器４（、−送入される。
は直接流動床燃焼器４（、−送入される。
なおＦｉｔＪ記セラミック管δ内は大気圧の燃焼ガスが
あり、一方耐圧容器ｊ９内の空気は１０〜１．５ ｋｇ
ｆ／ｌｒｉの圧力を有しているため、セラミック９１２
．５はｔｌ縮作用を受け、強度上非常しと安全となる。
あり、一方耐圧容器ｊ９内の空気は１０〜１．５ ｋｇ
ｆ／ｌｒｉの圧力を有しているため、セラミック９１２
．５はｔｌ縮作用を受け、強度上非常しと安全となる。
・二の点通常のボイラが−その水管内が尚Ｌ］：、とな
り、水管外が低圧となる構造と異り、有利である。
り、水管外が低圧となる構造と異り、有利である。
次に１前記の如く約１．２００℃に加熱された空気は翫
ガスタービン２に送入され、同タービン２を回転させ、
それによりオｒ−発電機１を回転し発電を行う。又ｎｌ
Ｊ記流側流動床燃焼器水管６で発生した蒸気は、蒸気タ
ービン１４を回転し、これによりＪｒ二発ＩＥ機１３を
回転させて発電を行う。
ガスタービン２に送入され、同タービン２を回転させ、
それによりオｒ−発電機１を回転し発電を行う。又ｎｌ
Ｊ記流側流動床燃焼器水管６で発生した蒸気は、蒸気タ
ービン１４を回転し、これによりＪｒ二発ＩＥ機１３を
回転させて発電を行う。
この発明は前記の如く構成され、特に流動床燃焼器４と
ガスタービン２とを、石炭たき間接再熱器９を介して連
通させたことにより、石炭だきの熱効率の高い、かつ、
ガスタービンのタービン島に汚れをもたらす恐れの少い
発電装置を得ることができる。又前記石炭たき間接再熱
器９も、使用石炭量が比較的少くてすみ、比較的小型に
形成することができる。
ガスタービン２とを、石炭たき間接再熱器９を介して連
通させたことにより、石炭だきの熱効率の高い、かつ、
ガスタービンのタービン島に汚れをもたらす恐れの少い
発電装置を得ることができる。又前記石炭たき間接再熱
器９も、使用石炭量が比較的少くてすみ、比較的小型に
形成することができる。
矛１図はこの発明の発明者が、さきに発明し特許出願を
行った石炭たき複合サイクル発電装置のブロック図１，
３ｔ−２図〜矛４図はこの発明の実施例を示すもので、
矛２図は石炭たき二段間接加熱複合サイクル発電装置の
ブロック図、矛３図は矛２図に示す装置ｌの要部の詳細
を示す断面図、オ′４図は矛３図に示す装置の一部分の
Ｍ）’細を示す断面図、１・５図はごの発明の他の実施
例を示ず牙２図に相当する図である。 １・・・Ａ′−発１ＴＬ機 ２・・・ガスタービン ３・・・圧縮機 ４・・・流動床燃焼器 ５・・・伝熱管 ６・・・水管 ９・・・石炭だきｍ１接再熱器 Ｉ３・・・第二発電機 １４・・・蒸気タービン 】訃・・凝縮器 １９・・・耐圧容器 加・・・入１」 ２１・・・出口 ２２・・・石炭燃焼室 ５・・・セラミック管 第 １ 図 １ 第 ３ 図 ９
行った石炭たき複合サイクル発電装置のブロック図１，
３ｔ−２図〜矛４図はこの発明の実施例を示すもので、
矛２図は石炭たき二段間接加熱複合サイクル発電装置の
ブロック図、矛３図は矛２図に示す装置ｌの要部の詳細
を示す断面図、オ′４図は矛３図に示す装置の一部分の
Ｍ）’細を示す断面図、１・５図はごの発明の他の実施
例を示ず牙２図に相当する図である。 １・・・Ａ′−発１ＴＬ機 ２・・・ガスタービン ３・・・圧縮機 ４・・・流動床燃焼器 ５・・・伝熱管 ６・・・水管 ９・・・石炭だきｍ１接再熱器 Ｉ３・・・第二発電機 １４・・・蒸気タービン 】訃・・凝縮器 １９・・・耐圧容器 加・・・入１」 ２１・・・出口 ２２・・・石炭燃焼室 ５・・・セラミック管 第 １ 図 １ 第 ３ 図 ９
Claims (1)
- １１・−発？１１．機（１）に巖結さゼたガスタービン
（２）；）：何ガスタービン（２）に禮結し、かつ流動
床燃焼器（４）の伝熱Ｗ（５）の一端に連１ｉ１１Ｈさ
せた圧縮機（３）；ｍｌ記ガスタービン（２）に連通し
、かつ前記伝熱管（５）の他端に連通させた石炭たき間
接再熱器（９）；第二発′ｆｒＬｆＮ（１３）に連結し
７た蒸気、タービン（ｔ’ｓ） ；−妬′ルを凝縮器（
１５）を介して１）ＩＩ記蒸気タービン（１４）に連ｊ
！Ｉ７さセ、かつ他端を蒸句７々−ビン（］４）に連ｊ
ｉｊ７ Ｌ、た、ｆｌｉｆ記流動末流動床燃焼器の木管
（６）から成ることを特徴とりる石炭に゛き二段間接加
ヤ目−合−リイクル発′ｌｉ＋、装置？７０２ 前記石
炭だき間Ｊ）、′：ＩＩ′ｆ熱器（９ｊ ＜；＋、人Ｉ
Ｉ （２（１）及び出口（２１）を任する耐Ｈ−容器（
＋９） ；石り髪燃焼室（ｉＤ ； Ｋ’Ｊ石炭燃焼室
（ＩＩ） Ｇ、一連通し、かツｊＪｉＪ記耐圧界器（１
９）を３＋６る多数のセラミック？〒（５）から成るこ
とを特徴とする′ｈ訂請求の範囲矛１項記載の石炭たき
二段間接加熱複合サイクル発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15638482A JPS5946305A (ja) | 1982-09-08 | 1982-09-08 | 石炭だき二段間接加熱複合サイクル発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15638482A JPS5946305A (ja) | 1982-09-08 | 1982-09-08 | 石炭だき二段間接加熱複合サイクル発電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5946305A true JPS5946305A (ja) | 1984-03-15 |
| JPS6214686B2 JPS6214686B2 (ja) | 1987-04-03 |
Family
ID=15626568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15638482A Granted JPS5946305A (ja) | 1982-09-08 | 1982-09-08 | 石炭だき二段間接加熱複合サイクル発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5946305A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4782690A (en) * | 1985-07-17 | 1988-11-08 | Nissan Motor Co., Ltd. | Air/fuel ratio detecting apparatus, and method of detecting normal and abnormal conditions of the sensor |
| WO1994002712A1 (de) * | 1992-07-24 | 1994-02-03 | Veag Vereinigte Energiewerke Ag | Verfahren und anordnung zum betrieb eines kombikraftwerkes |
-
1982
- 1982-09-08 JP JP15638482A patent/JPS5946305A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4782690A (en) * | 1985-07-17 | 1988-11-08 | Nissan Motor Co., Ltd. | Air/fuel ratio detecting apparatus, and method of detecting normal and abnormal conditions of the sensor |
| WO1994002712A1 (de) * | 1992-07-24 | 1994-02-03 | Veag Vereinigte Energiewerke Ag | Verfahren und anordnung zum betrieb eines kombikraftwerkes |
| TR27669A (tr) * | 1992-07-24 | 1995-06-16 | Ver Energiewerke Ag | Bir kombine güc merkezini faaliyete gecirme yöntemi ve düzenegi. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6214686B2 (ja) | 1987-04-03 |
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