JPH0388902A - 石炭ガス化設備を持ったガス・蒸気タービン複合設備 - Google Patents
石炭ガス化設備を持ったガス・蒸気タービン複合設備Info
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- JPH0388902A JPH0388902A JP2163047A JP16304790A JPH0388902A JP H0388902 A JPH0388902 A JP H0388902A JP 2163047 A JP2163047 A JP 2163047A JP 16304790 A JP16304790 A JP 16304790A JP H0388902 A JPH0388902 A JP H0388902A
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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
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- 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
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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
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ガスタービンに前置接続され熱交換装置を備
えた石炭ガス化設備、その熱交換装置に後置接続された
ガス浄化装置、エコノマイザ加熱面と気化器加熱面と過
熱器加熱面とを持ちガスタービンの排気ガスで貫流され
る蒸気発生設備、およびこの蒸気発生設備に接続され高
圧給水系統を持った蒸気タービン設備を有するガス・蒸
気タービン複合設備に関する。
えた石炭ガス化設備、その熱交換装置に後置接続された
ガス浄化装置、エコノマイザ加熱面と気化器加熱面と過
熱器加熱面とを持ちガスタービンの排気ガスで貫流され
る蒸気発生設備、およびこの蒸気発生設備に接続され高
圧給水系統を持った蒸気タービン設備を有するガス・蒸
気タービン複合設備に関する。
かかる形式のガス・蒸気タービン複合設備の場合、石炭
ガス化設備で製造された石炭ガスはその浄化後にガスタ
ービンを駆動するための燃料として使用される（技術雑
誌ｒＶＧＢ・クラフトヴエルクステヒニーク（Ｋｒａｆ
ｔｗｅｒｋｓｔｅｃｈｎｉｋ） ６８ （１９８Ｂ）
Ｊの第１０２２〜１０３０頁に掲載のミュラー（Ｒ，Ｍ
ｔｔｌｌｅｒ）およびシフアース（Ｕ、５ｃｈｉｆｆｅ
ｒａ）共著の論文「コンビ・プロセス用の石炭圧力ガス
化法（Ｋｏｈｌｅｄｒｕｅｋｖａｒｇａｓｕｎｇ ｆｕ
ｒにｏｓｂｉ−Ｐｒｏｚｅｓｓ） Ｊ参照）、ガスター
ビンの高温で酸素豊富な排気ガスは、高圧蒸気および低
圧蒸気を発生するために廃熱ボイラに導かれる。
ガス化設備で製造された石炭ガスはその浄化後にガスタ
ービンを駆動するための燃料として使用される（技術雑
誌ｒＶＧＢ・クラフトヴエルクステヒニーク（Ｋｒａｆ
ｔｗｅｒｋｓｔｅｃｈｎｉｋ） ６８ （１９８Ｂ）
Ｊの第１０２２〜１０３０頁に掲載のミュラー（Ｒ，Ｍ
ｔｔｌｌｅｒ）およびシフアース（Ｕ、５ｃｈｉｆｆｅ
ｒａ）共著の論文「コンビ・プロセス用の石炭圧力ガス
化法（Ｋｏｈｌｅｄｒｕｅｋｖａｒｇａｓｕｎｇ ｆｕ
ｒにｏｓｂｉ−Ｐｒｏｚｅｓｓ） Ｊ参照）、ガスター
ビンの高温で酸素豊富な排気ガスは、高圧蒸気および低
圧蒸気を発生するために廃熱ボイラに導かれる。
石炭ガス化設備においてガスを浄化するためおよび石炭
ガスの熱エネルギーを一層有効に利用するため、石炭ガ
ス化に際し１０００℃よりかなり高い高温石炭ガスを冷
却することが行われている。
ガスの熱エネルギーを一層有効に利用するため、石炭ガ
ス化に際し１０００℃よりかなり高い高温石炭ガスを冷
却することが行われている。
石炭ガス内にある熱エネルギーいわゆる「顕熱」は、公
知の原動所の場合（「ジ−メンスーブプリカチオン（Ｓ
ｉｅｍｅｎｓ−Ｐｕｂｌｔｋａｔｔｏｎ） Ｎｒ、Ａ１
９１００−Ｕ９３６−Ａ１０３−Ｘ−７６００Ｊ ｌ
ｓ、ラー（Ｒａｉｎｎｅｒ Ｍｔｉｌｌｅｒ）およびカ
ルブ（Ｊｕｒｇｅｎ Ｋａｒｇ）共著、「複合サイクル
動力プラントの石炭ガス化システムの評価（＾ｓｓｅｓ
ｓｍｅｎｔｏｆ Ｃｏａｌ Ｇａ５１ｆｉｃａｔｉｏｎ
ｓ Ｓｙｓｔｅｍｓ ｆｏｒ ｃｏｓ＋ｂｉｎｅｄ Ｃ
ｙｃｌｅ Ｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔｓ） Ｊ 、特に第
９図参照）、いわゆる生ガスボイラ、廃熱ボイラあるい
は熱交換器において高温の蒸気を発生するために利用さ
れている。その蒸気は蒸気タービンに導かれ、それによ
って原動所のプロセス効率を向上している。しかしその
生ガスボイラ、廃熱ボイラあるいは熱交換器において、
非常に高い温度のために、それらの中にある加熱面伝熱
管（配管系）に腐食が生じてしまうという問題がある。
知の原動所の場合（「ジ−メンスーブプリカチオン（Ｓ
ｉｅｍｅｎｓ−Ｐｕｂｌｔｋａｔｔｏｎ） Ｎｒ、Ａ１
９１００−Ｕ９３６−Ａ１０３−Ｘ−７６００Ｊ ｌ
ｓ、ラー（Ｒａｉｎｎｅｒ Ｍｔｉｌｌｅｒ）およびカ
ルブ（Ｊｕｒｇｅｎ Ｋａｒｇ）共著、「複合サイクル
動力プラントの石炭ガス化システムの評価（＾ｓｓｅｓ
ｓｍｅｎｔｏｆ Ｃｏａｌ Ｇａ５１ｆｉｃａｔｉｏｎ
ｓ Ｓｙｓｔｅｍｓ ｆｏｒ ｃｏｓ＋ｂｉｎｅｄ Ｃ
ｙｃｌｅ Ｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔｓ） Ｊ 、特に第
９図参照）、いわゆる生ガスボイラ、廃熱ボイラあるい
は熱交換器において高温の蒸気を発生するために利用さ
れている。その蒸気は蒸気タービンに導かれ、それによ
って原動所のプロセス効率を向上している。しかしその
生ガスボイラ、廃熱ボイラあるいは熱交換器において、
非常に高い温度のために、それらの中にある加熱面伝熱
管（配管系）に腐食が生じてしまうという問題がある。
本発明の課題は、冒頭に述べた形式の複合設備の効率を
向上し、同時に比較的低い温度で熱伝達できるようにし
、そのようにして配管系における腐食を少なくすること
にある。
向上し、同時に比較的低い温度で熱伝達できるようにし
、そのようにして配管系における腐食を少なくすること
にある。
本発明によればこの課題は、石炭ガス化設備の熱交換装
置がその熱エネルギーを給水加熱用あるいは蒸気発生用
に直接蒸気タービン設備の高圧給水系統に放出するよう
に接続が行われることによって解決される。
置がその熱エネルギーを給水加熱用あるいは蒸気発生用
に直接蒸気タービン設備の高圧給水系統に放出するよう
に接続が行われることによって解決される。
換言すれば、熱交換装置の二次側は高圧給水系統に何等
かの方法で接続され、これにより高圧給水および又はそ
こで生じた蒸気により貫流される。
かの方法で接続され、これにより高圧給水および又はそ
こで生じた蒸気により貫流される。
その場合、高圧給水の全部あるいは一部が貫流されるこ
とが対象となる。ただし、腐食の発生を少なく抑えるた
めに、発生した蒸気が過大な温度に過熱されないように
注意しなければならない。
とが対象となる。ただし、腐食の発生を少なく抑えるた
めに、発生した蒸気が過大な温度に過熱されないように
注意しなければならない。
熱交換装置の熱エネルギーを石炭ガス化設備から「顕熱
」を吸収する高圧給水系統に直接伝達することによって
、石炭ガス化設備は非常に高い圧力で運転できる。この
ことは続く蒸気発生器およびタービン系統に関連して効
率を高める結果となる。
」を吸収する高圧給水系統に直接伝達することによって
、石炭ガス化設備は非常に高い圧力で運転できる。この
ことは続く蒸気発生器およびタービン系統に関連して効
率を高める結果となる。
熱交換装置の熱エネルギーを高圧給水系統に供給するた
めには、必要に応じて本発明の有利な後述する実施態様
が推奨される。原理的には、石炭ガス化設備から１００
０°Ｃよりかなり高い温度で生ずる石炭ガスは、給水系
統の任意の個所において熱交換装置によって冷却される
。いずれの場合にも、熱力学的な理由から石炭ガス化設
備で発生した可燃性石炭ガスの「顕熱」が大気に損失熱
として放出されず、原動所プロセスにおいて高い圧力レ
ベルで利用されることが重要である。
めには、必要に応じて本発明の有利な後述する実施態様
が推奨される。原理的には、石炭ガス化設備から１００
０°Ｃよりかなり高い温度で生ずる石炭ガスは、給水系
統の任意の個所において熱交換装置によって冷却される
。いずれの場合にも、熱力学的な理由から石炭ガス化設
備で発生した可燃性石炭ガスの「顕熱」が大気に損失熱
として放出されず、原動所プロセスにおいて高い圧力レ
ベルで利用されることが重要である。
「顕熱」を熱交換装置によって放出するコスト的に非常
に有利な方式は、接続例１によって得られる。この接続
例１は、熱交換装置が蒸気発生設備のエコノマイザ加熱
面に前置接続されていることを特徴とする。
に有利な方式は、接続例１によって得られる。この接続
例１は、熱交換装置が蒸気発生設備のエコノマイザ加熱
面に前置接続されていることを特徴とする。
これに対して接続例２によって部分負荷運転の効率が改
善される。この接続例２は、熱交換装置がエコノマイザ
加熱面と気化器加熱面との間に接続されていることを特
徴とする。
善される。この接続例２は、熱交換装置がエコノマイザ
加熱面と気化器加熱面との間に接続されていることを特
徴とする。
接続例３および４によって部分負荷運転の効率は一層改
善される。接続例３は、熱交換装置がエコノマイザ加熱
面に対して並列接続されていることを特徴とし、接続例
４は、熱交換装置が蒸気発生設備の気化器加熱面に対し
て並列接続されていることを特徴とする。この接続例４
は、良好な部分負荷運転を呈する熱力学的に優れた方式
である。
善される。接続例３は、熱交換装置がエコノマイザ加熱
面に対して並列接続されていることを特徴とし、接続例
４は、熱交換装置が蒸気発生設備の気化器加熱面に対し
て並列接続されていることを特徴とする。この接続例４
は、良好な部分負荷運転を呈する熱力学的に優れた方式
である。
接続例５および接続例６は、熱交換装置が蒸気発生設備
の再熱器加熱面の入口に接続されていることを特徴とす
る。その場合接続例５は例えば、熱交換装置が蒸気発生
設備の高圧部分全体に並列接続されていることを特徴と
する。接続例６は、熱交換装置がエコノマイザ加熱面を
含まない蒸気発生設備の高圧部分に並列接続されている
ことを特徴とする。
の再熱器加熱面の入口に接続されていることを特徴とす
る。その場合接続例５は例えば、熱交換装置が蒸気発生
設備の高圧部分全体に並列接続されていることを特徴と
する。接続例６は、熱交換装置がエコノマイザ加熱面を
含まない蒸気発生設備の高圧部分に並列接続されている
ことを特徴とする。
即ち接続例４．５．６に基づいて、まず第１に高温の石
炭ガスは「顕熱」を吸収する蒸気の発生によって冷却さ
れる０石炭ガスの一層の冷却は、低ｉｔ蒸気の範囲ある
いは給水系統における水の範囲によって行われる。
炭ガスは「顕熱」を吸収する蒸気の発生によって冷却さ
れる０石炭ガスの一層の冷却は、低ｉｔ蒸気の範囲ある
いは給水系統における水の範囲によって行われる。
以下第１図および第２図に示した実施例を参照して本発
明の詳細な説明する。
明の詳細な説明する。
第１図には、石炭ガス化設備を持ったガス・蒸気タービ
ン複合設備の本発明の理解にとって重要な部分だけが概
略的に示されている。このガス・蒸気タービン複合設備
１は、蒸気タービン設備２およびガスタービン設備４を
有している。蒸気タービン設備２は蒸気発生設備６およ
び高圧タービン部１０と中圧タービン部１２と低圧ター
ビン部１４とを持った蒸気タービン８を有している。共
通の軸１６上に発電機１８がある０図中においてＨは高
圧タービン部ｌＯの出口接続点である。
ン複合設備の本発明の理解にとって重要な部分だけが概
略的に示されている。このガス・蒸気タービン複合設備
１は、蒸気タービン設備２およびガスタービン設備４を
有している。蒸気タービン設備２は蒸気発生設備６およ
び高圧タービン部１０と中圧タービン部１２と低圧ター
ビン部１４とを持った蒸気タービン８を有している。共
通の軸１６上に発電機１８がある０図中においてＨは高
圧タービン部ｌＯの出口接続点である。
蒸気発生設備６にはガスタービン設備４が前置接続され
ている。ガスタービン設備４はガスタービン２０のほか
に圧縮機２４を介して空気ｌが導入される燃焼器２２を
有している。その場合圧縮機２４はガスタービン２０の
輪２６上にある。ガスタービン設備４の燃焼器２２に対
する燃料として、石炭ガス化設備３０で石炭ガス発生器
３２によって発生した石炭ガスｋが使用される０図中に
おいてｂは石炭ガス化設備３０に導入される燃料の石炭
である０石炭ガスは石炭ガス発生器３２に後続の熱交換
器（熱交換装置）３４を介して導かれる０図中において
Ａ、Ｂは熱交換器３４の二次側回路の接続点である０石
炭ガスにはガス浄化装置３６を通して導かれ、そして浄
化済みの石炭ガスにとして用立てられる０石炭ガス化設
備３０および蒸気発生器（１６に対して、それぞれ燃料
すないしｇの導入は矢印で示されている。蒸気発生設備
６の燃料ｇとしては公知のように石炭、油あるいは天然
ガスが利用される。
ている。ガスタービン設備４はガスタービン２０のほか
に圧縮機２４を介して空気ｌが導入される燃焼器２２を
有している。その場合圧縮機２４はガスタービン２０の
輪２６上にある。ガスタービン設備４の燃焼器２２に対
する燃料として、石炭ガス化設備３０で石炭ガス発生器
３２によって発生した石炭ガスｋが使用される０図中に
おいてｂは石炭ガス化設備３０に導入される燃料の石炭
である０石炭ガスは石炭ガス発生器３２に後続の熱交換
器（熱交換装置）３４を介して導かれる０図中において
Ａ、Ｂは熱交換器３４の二次側回路の接続点である０石
炭ガスにはガス浄化装置３６を通して導かれ、そして浄
化済みの石炭ガスにとして用立てられる０石炭ガス化設
備３０および蒸気発生器（１６に対して、それぞれ燃料
すないしｇの導入は矢印で示されている。蒸気発生設備
６の燃料ｇとしては公知のように石炭、油あるいは天然
ガスが利用される。
ガスタービン設備４においてガスタービン２０から出て
くる排気ガスは、蒸気発生設備６に導かれる。この高温
の酸素豊富な排気ガスは蒸気発生設備６においてここに
供給される燃料ｇに対する燃焼用空気として使用される
。この排気ガスはそこでエコノマイザ加熱面４０（接続
点Ｃ，Ｆ）、蒸発器加熱面４２（接続点Ｅ、 Ｇ”）お
よび二つ以上の過熱器加熱［４４，４６を加熱する。そ
の場合、過熱器加熱面４６は公知のように再熱器あるい
は中圧過熱器に属しており、過熱器加熱面４４は高圧最
終過熱器に属している。Ｎ気発生設備６には圧力水タン
ク４８も属しており、その入口は蒸発器加熱面４２の出
口にある接続点Ｇに接続されている。排気ガスは蒸気発
生設備６を貫流した後で後置接続された燃焼ガス熱交換
器５０を介して冷却済み排気ガスａとして例えば煙突（
図示せず）を通して排出される。
くる排気ガスは、蒸気発生設備６に導かれる。この高温
の酸素豊富な排気ガスは蒸気発生設備６においてここに
供給される燃料ｇに対する燃焼用空気として使用される
。この排気ガスはそこでエコノマイザ加熱面４０（接続
点Ｃ，Ｆ）、蒸発器加熱面４２（接続点Ｅ、 Ｇ”）お
よび二つ以上の過熱器加熱［４４，４６を加熱する。そ
の場合、過熱器加熱面４６は公知のように再熱器あるい
は中圧過熱器に属しており、過熱器加熱面４４は高圧最
終過熱器に属している。Ｎ気発生設備６には圧力水タン
ク４８も属しており、その入口は蒸発器加熱面４２の出
口にある接続点Ｇに接続されている。排気ガスは蒸気発
生設備６を貫流した後で後置接続された燃焼ガス熱交換
器５０を介して冷却済み排気ガスａとして例えば煙突（
図示せず）を通して排出される。
蒸気発生設備６には高圧給水加熱器５２（出口接続点Ｄ
）が前置接続されている。これは燃焼ガス熱交換器５０
に並列接続されている。
）が前置接続されている。これは燃焼ガス熱交換器５０
に並列接続されている。
更に第１図から、低圧タービン部１４から出た低温の水
蒸気が復水器５６を通して導かれることが分かる。ここ
で水蒸気は導入された冷却水Ｗによって復水に転換され
る。この復水は第１の給水ポンプ５８によって一つある
いは複数の低圧給水加熱器６０を介して給水タンク６２
に搬送される。
蒸気が復水器５６を通して導かれることが分かる。ここ
で水蒸気は導入された冷却水Ｗによって復水に転換され
る。この復水は第１の給水ポンプ５８によって一つある
いは複数の低圧給水加熱器６０を介して給水タンク６２
に搬送される。
いまや給水と呼ばれる復水は、第２の給水ポンプ６４に
よって全体を符号６６で表した高圧給水系統に搬送され
る。ここで給水はまず、高圧給水加熱器５２および燃焼
ガス熱交換器５０を通して並列に搬送される。その場合
給水は燃焼ガス熱交換器５０の熱エネルギーによって加
熱される。この高圧給水加熱器５２および燃焼ガス熱交
換器５０から成る並列回路の出口接続点りから高圧給水
は、本発明に基づいて種々の経路をたどる。その全部で
六つの接続例Ｖｔ〜■６は第２図の表から明らかになる
。
よって全体を符号６６で表した高圧給水系統に搬送され
る。ここで給水はまず、高圧給水加熱器５２および燃焼
ガス熱交換器５０を通して並列に搬送される。その場合
給水は燃焼ガス熱交換器５０の熱エネルギーによって加
熱される。この高圧給水加熱器５２および燃焼ガス熱交
換器５０から成る並列回路の出口接続点りから高圧給水
は、本発明に基づいて種々の経路をたどる。その全部で
六つの接続例Ｖｔ〜■６は第２図の表から明らかになる
。
第１の接続例ｖ１において、接続点ＡとＣ，Ｂとり、Ｅ
とＦがそれぞれ対を威して互いに接続される。即ち熱交
換器３４が蒸気発生段６１１６のエコノマイザ加熱面４
０に前置接続される。このようにして熱交換器３４は二
次側が直接蒸気タービン設備２の高圧給水回路に接続さ
れる。これにより給水加熱器６０．５２において抽気蒸
気および燃焼ガス熱交換器５０において排気ガスによっ
て既に予め加熱された高圧給水は、追加的に熱交換器３
４の放熱エネルギーによって直接的に加熱される。給水
は後置接続されたエコノマイザ加熱面４０を通り、後置
接続された蒸発器加熱面４２によって蒸気に転換され、
圧力水タンク４８を介して過熱器加熱面４４に導かれる
。過熱済みの蒸気はそこから蒸気タービン８の高圧ター
ビン部１０に送られる。それから高圧タービン部１０の
出口からの蒸気は、再熱器あるいは中圧過熱器加熱面４
４を介して中圧タービン部１２の入口に導かれる。
とＦがそれぞれ対を威して互いに接続される。即ち熱交
換器３４が蒸気発生段６１１６のエコノマイザ加熱面４
０に前置接続される。このようにして熱交換器３４は二
次側が直接蒸気タービン設備２の高圧給水回路に接続さ
れる。これにより給水加熱器６０．５２において抽気蒸
気および燃焼ガス熱交換器５０において排気ガスによっ
て既に予め加熱された高圧給水は、追加的に熱交換器３
４の放熱エネルギーによって直接的に加熱される。給水
は後置接続されたエコノマイザ加熱面４０を通り、後置
接続された蒸発器加熱面４２によって蒸気に転換され、
圧力水タンク４８を介して過熱器加熱面４４に導かれる
。過熱済みの蒸気はそこから蒸気タービン８の高圧ター
ビン部１０に送られる。それから高圧タービン部１０の
出口からの蒸気は、再熱器あるいは中圧過熱器加熱面４
４を介して中圧タービン部１２の入口に導かれる。
蒸気はこの中圧タービン部１２を通過した後、低圧ター
ビン部１４に到達し、そこから最終的に復水器５６に達
する０発電機１８の運転によって熱エネルギーは最終的
には電気エネルギーに変換される。なお多段式蒸気ター
ビン８の代わりに、同軸１６上の二つの蒸気タービン（
図示せず）で運転することもできる。
ビン部１４に到達し、そこから最終的に復水器５６に達
する０発電機１８の運転によって熱エネルギーは最終的
には電気エネルギーに変換される。なお多段式蒸気ター
ビン８の代わりに、同軸１６上の二つの蒸気タービン（
図示せず）で運転することもできる。
第１図における実施例の場合、過熱器加熱面４６に単一
再熱方式の蒸気原動所の熱流れ図が示されている。その
場合、高圧タービン部１０には一つの中圧タービン部１
２しか、および中圧タービン部１２には一つの低圧ター
ビン部１４しか後置接続されていない、しばしば利用さ
れるこの接続回路方式によれば、公知のように高いエネ
ルギー変換率が得られる。しかし例えば二重に再熱を行
うような別の熱流れ方式も勿論採用できる。
再熱方式の蒸気原動所の熱流れ図が示されている。その
場合、高圧タービン部１０には一つの中圧タービン部１
２しか、および中圧タービン部１２には一つの低圧ター
ビン部１４しか後置接続されていない、しばしば利用さ
れるこの接続回路方式によれば、公知のように高いエネ
ルギー変換率が得られる。しかし例えば二重に再熱を行
うような別の熱流れ方式も勿論採用できる。
低圧タービン部１４から出た後、低温の蒸気は復水器５
６に達する。その蒸気はそこから復水として上述したよ
うにして給水ポンプ５日、６４を介して蒸気発生段６１
６の高圧給水系統６６に導かれる。
６に達する。その蒸気はそこから復水として上述したよ
うにして給水ポンプ５日、６４を介して蒸気発生段６１
６の高圧給水系統６６に導かれる。
第２図の表における接続例ｖ２〜ｖ６から、石炭ガス化
膜６１１３０の熱交換器３４から蒸気発生段Ｗ１６の高
圧給水系統６６への熱エネルギーの異なった伝達方式が
理解できる。
膜６１１３０の熱交換器３４から蒸気発生段Ｗ１６の高
圧給水系統６６への熱エネルギーの異なった伝達方式が
理解できる。
接続例ｖ２の場合、接続点ＡとＥ、ＢとＦ、 ＣとＤが
それぞれ対を威して互いに接続される。これにより、熱
交換器３４はエコノマイザ加熱面４０と気化器加熱面４
２との間に接続されることになる。ここでも熱交換器３
４の二次側は直接給水系統６６の高圧給水によって貫流
される。
それぞれ対を威して互いに接続される。これにより、熱
交換器３４はエコノマイザ加熱面４０と気化器加熱面４
２との間に接続されることになる。ここでも熱交換器３
４の二次側は直接給水系統６６の高圧給水によって貫流
される。
接続例ｖ３の場合、一方では三つの接続点Ａ、Ｅ、Ｆが
他方では三つの接続点Ｂ、Ｃ，，Ｄがそれぞれ一緒にさ
れる。これによりエコノマイザ加熱面４０と気化器加熱
面４２の並列接続が生ずる。
他方では三つの接続点Ｂ、Ｃ，，Ｄがそれぞれ一緒にさ
れる。これによりエコノマイザ加熱面４０と気化器加熱
面４２の並列接続が生ずる。
ここでは給水の一部だけが熱交換器３４を通って流れる
。
。
接続例ｖ４の場合、接続点ＡとＧ、接続点Ｂ。
Ｃ，Ｄ、接続点ＥとＦがそれぞれ互いに接続される。こ
れによって熱交換器３４は蒸気発生設備６に対して全体
として並列接続される。ここでは高圧給水から蒸気が発
生され、この蒸気はほんの僅かしか過熱されないか全く
過熱されない、この処置は既に公知の構造的処置（例え
ば強制循環方式）によって達成される。
れによって熱交換器３４は蒸気発生設備６に対して全体
として並列接続される。ここでは高圧給水から蒸気が発
生され、この蒸気はほんの僅かしか過熱されないか全く
過熱されない、この処置は既に公知の構造的処置（例え
ば強制循環方式）によって達成される。
接続例■５の場合、熱交換器３４の出口接続点Ａは再熱
器あるいは中圧過熱器加熱面４６の入口における接続点
Ｈに接続される。これに対して熱交換器３４の入口接続
点Ｂは、高圧給水加熱器５２および燃焼ガス熱交換器５
０から成る並列回路の出口接続点りおよびエコノマイザ
加熱面４０の人口接続点Ｃに接続される０両方の加熱面
４０．４２間の点Ｅ、、Ｆは互いに接続される。これに
より、熱交換器３４は蒸気発生装置６の高圧部分全体に
対して並列接続される。給水圧力は接続点Ｂに入る前に
減圧弁（図示せず）によって中圧系統の圧力レベルまで
減圧される。＃ち熱交換器３４はここでも高い圧力がか
けられる。しかしこの熱交換器３４は、その蒸気が高圧
タービン部１０の出口におけるパラメータとなるように
するために、高圧給水の一部しか貫流されない。
器あるいは中圧過熱器加熱面４６の入口における接続点
Ｈに接続される。これに対して熱交換器３４の入口接続
点Ｂは、高圧給水加熱器５２および燃焼ガス熱交換器５
０から成る並列回路の出口接続点りおよびエコノマイザ
加熱面４０の人口接続点Ｃに接続される０両方の加熱面
４０．４２間の点Ｅ、、Ｆは互いに接続される。これに
より、熱交換器３４は蒸気発生装置６の高圧部分全体に
対して並列接続される。給水圧力は接続点Ｂに入る前に
減圧弁（図示せず）によって中圧系統の圧力レベルまで
減圧される。＃ち熱交換器３４はここでも高い圧力がか
けられる。しかしこの熱交換器３４は、その蒸気が高圧
タービン部１０の出口におけるパラメータとなるように
するために、高圧給水の一部しか貫流されない。
最後に接続例ｖ６の場合、接続点ＡとＨ，ＢとＥとＦ％
ＣとＤがそれぞれ互いに接続される。これによって熱交
換器３４はエコノマイザ加熱面４０を含まない蒸気発生
設備６の高圧部分に対して並列接続される。ここでも熱
交換器３４の熱エネルギーは直接高圧給水経路に伝達さ
れる。
ＣとＤがそれぞれ互いに接続される。これによって熱交
換器３４はエコノマイザ加熱面４０を含まない蒸気発生
設備６の高圧部分に対して並列接続される。ここでも熱
交換器３４の熱エネルギーは直接高圧給水経路に伝達さ
れる。
第１図は石炭ガス化設備を持ったガス・蒸気タービン複
合設備の概略系統図、第２図は第１図におけるガス・蒸
気タービン複合設備の接続点Ａ〜Ｈの六つの異なった接
続例■１〜■６において石炭ガス化設備の熱交換装置か
ら蒸気タービンの高圧給水系統への種々の熱エネルギー
の伝達方式を示した表図である。 １、、、、Ｆ／ス・蒸気タービン複合設備２００．蒸気
タービン設備 ４８０．ガスタービン設備 ６８０．蒸気発生設備 ２０、、、ガスタービン ３０、、、石炭ガス化設備 ３４、、、熱交換器 ３６、、、ガス浄化装置 ４０、、、エコノマイザ加熱面 ４２、、、気化器加熱面 ４４、、、過熱器加熱面 ６６、、、高圧給水系統 ＩＧ ２
合設備の概略系統図、第２図は第１図におけるガス・蒸
気タービン複合設備の接続点Ａ〜Ｈの六つの異なった接
続例■１〜■６において石炭ガス化設備の熱交換装置か
ら蒸気タービンの高圧給水系統への種々の熱エネルギー
の伝達方式を示した表図である。 １、、、、Ｆ／ス・蒸気タービン複合設備２００．蒸気
タービン設備 ４８０．ガスタービン設備 ６８０．蒸気発生設備 ２０、、、ガスタービン ３０、、、石炭ガス化設備 ３４、、、熱交換器 ３６、、、ガス浄化装置 ４０、、、エコノマイザ加熱面 ４２、、、気化器加熱面 ４４、、、過熱器加熱面 ６６、、、高圧給水系統 ＩＧ ２
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）ガスタービン（２０）に前置接続され熱交換装置（
３４）を備えた石炭ガス化設備（３０）、その熱交換装
置（３４）に後置接続されたガス浄化装置（３６）、エ
コノマイザ加熱面（４０）と気化器加熱面（４２）と過
熱器加熱面（４４）とを持ちガスタービン（２０）の排
気ガスで貫流される蒸気発生設備（６）、およびこの蒸
気発生設備（６）に接続され高圧給水系統（６６）を持
った蒸気タービン設備（２）を有するガス・蒸気タービ
ン複合設備において、石炭ガス化設備（３０）の熱交換
装置（３４）が、その熱エネルギーを給水加熱用あるい
は蒸気発生用に直接蒸気タービン設備（２）の高圧給水
系統（６６）に放出するように接続が行われることを特
徴とする石炭ガス化設備を持ったガス・蒸気タービン複
合設備。 ２）熱交換装置（３４）が蒸気発生設備（６）のエコノ
マイザ加熱面（４０）に前置接続されていることを特徴
とする請求項１記載のガス・蒸気タービン複合設備。 ３）熱交換装置（３４）がエコノマイザ加熱面（４０）
と気化器加熱面（４２）との間に接続されていることを
特徴とする請求項１記載のガス・蒸気タービン複合設備
。 ４）熱交換装置（３４）がエコノマイザ加熱面（４０）
に対して並列接続されていることを特徴とする請求項１
記載のガス・蒸気タービン複合設備。 ５）熱交換装置（３４）が蒸気発生設備（６）に対して
並列接続されていることを特徴とする請求項１記載のガ
ス・蒸気タービン複合設備。 ６）熱交換装置（３４）が蒸気発生設備（６）の再熱器
加熱面（４６）の入口に接続されていることを特徴とす
る請求項１記載のガス 蒸気タービン複合設備。 ７）熱交換装置（３４）が蒸気発生設備（６）の高圧部
分全体に並列接続されていることを特徴とする請求項６
記載のガス・蒸気タービン複合設備。 ８）熱交換装置（３４）がエコノマイザ加熱面（４０）
を含まない蒸気発生設備（６）の高圧部分に並列接続さ
れていることを特徴とする請求項６記載のガス・蒸気タ
ービン複合設備。 ９）高圧給水から蒸気を発生するために、蒸気が僅かし
かあるいは全く過熱されないようにする手段が講じられ
ていることを特徴とする請求項１、５〜８のいずれか１
つに記載のガス・蒸気タービン複合設備。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| DE3921439A DE3921439A1 (de) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | Kombinierter gas-dampfturbinenprozess mit kohlevergasung |
| DE3921439.7 | 1989-06-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0388902A true JPH0388902A (ja) | 1991-04-15 |
| JP2757290B2 JP2757290B2 (ja) | 1998-05-25 |
Family
ID=6383950
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2163047A Expired - Fee Related JP2757290B2 (ja) | 1989-06-27 | 1990-06-22 | 石炭ガス化設備を持ったガス・蒸気タービン複合設備 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5079909A (ja) |
| EP (1) | EP0405235B1 (ja) |
| JP (1) | JP2757290B2 (ja) |
| AU (1) | AU5790190A (ja) |
| CA (1) | CA2019748C (ja) |
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| DE (2) | DE3921439A1 (ja) |
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| EP0523467B1 (de) * | 1991-07-17 | 1996-02-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben einer Gas- und Dampfturbinenanlage und Anlage zur Durchführung des Verfahrens |
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| RU2261337C1 (ru) * | 2004-10-12 | 2005-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Самара-Авиагаз" | Теплоэлектроцентраль с открытой теплофикационной системой |
| RU2259485C1 (ru) * | 2004-10-12 | 2005-08-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Самара-Авиагаз" | Теплоэлектроцентраль с закрытой теплофикационной системой |
| RU2259486C1 (ru) * | 2004-10-12 | 2005-08-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Самара-Авиагаз" | Теплоэлектроцентраль с открытой теплофикационной системой |
| RU2259488C1 (ru) * | 2004-10-12 | 2005-08-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Самара-Авиагаз" | Способ работы теплоэлектроцентрали с закрытой теплофикационной системой |
| RU2259487C1 (ru) * | 2004-10-12 | 2005-08-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Самара-Авиагаз" | Способ работы теплоэлектроцентрали с открытой теплофикационной системой |
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