JPH0551587A - 代替天然ガスと電力の並列生産方法 - Google Patents
代替天然ガスと電力の並列生産方法Info
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- JPH0551587A JPH0551587A JP21364591A JP21364591A JPH0551587A JP H0551587 A JPH0551587 A JP H0551587A JP 21364591 A JP21364591 A JP 21364591A JP 21364591 A JP21364591 A JP 21364591A JP H0551587 A JPH0551587 A JP H0551587A
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- natural gas
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- sng
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- Industrial Gases (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 石炭の水添ガス化により代替天然ガスを生産
しながら、一方では生産された代替天然ガスを用いて火
力発電を行う方法に関する。 【構成】 高温高圧下で石炭に水添して代替天然ガスを
製造し、該代替天然ガスを冷却して液化代替天然ガスを
製造すると共に、該代替天然ガスを燃焼させて発電をお
こなう代替天然ガス並産発電方法において、電力需要の
大きい時間帯には主に該代替天然ガスを燃焼させて発電
をおこない、電力需要の小さい時間帯には主に発電電力
の一部を用いて該代替天然ガスを冷却して液化代替天然
ガスを製造する代替天然ガスと電力の並列生産方法。
しながら、一方では生産された代替天然ガスを用いて火
力発電を行う方法に関する。 【構成】 高温高圧下で石炭に水添して代替天然ガスを
製造し、該代替天然ガスを冷却して液化代替天然ガスを
製造すると共に、該代替天然ガスを燃焼させて発電をお
こなう代替天然ガス並産発電方法において、電力需要の
大きい時間帯には主に該代替天然ガスを燃焼させて発電
をおこない、電力需要の小さい時間帯には主に発電電力
の一部を用いて該代替天然ガスを冷却して液化代替天然
ガスを製造する代替天然ガスと電力の並列生産方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は石炭の水添ガス化により
代替天然ガス（以下、ＳＮＧという）を生産しながら、
一方では生産されたＳＮＧを用いて火力発電を行うＳＮ
Ｇと電力の並列生産方法に関する。
代替天然ガス（以下、ＳＮＧという）を生産しながら、
一方では生産されたＳＮＧを用いて火力発電を行うＳＮ
Ｇと電力の並列生産方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】石炭は世界的に広く分布し埋蔵量が豊富
で、価格も安定したエネルギー源である。そして石油危
機を契機に見直され、さらにその効率的利用方法として
石炭のガス化方法が研究され、既に実用化もされてい
る。石炭のガス化にも種々の方法が知られ、例えば石炭
に高温、高圧のスチームを作用させて得られる水成ガス
は主成分が一酸化炭素および水素であり、低カロリーガ
スと呼ばれている。また、粉炭を軽油と混合し、高温・
高圧の水素とスチームを作用させてメタンを製造する方
法、さらには高温・高圧で酸素とスチームを作用させる
方法などもある。
で、価格も安定したエネルギー源である。そして石油危
機を契機に見直され、さらにその効率的利用方法として
石炭のガス化方法が研究され、既に実用化もされてい
る。石炭のガス化にも種々の方法が知られ、例えば石炭
に高温、高圧のスチームを作用させて得られる水成ガス
は主成分が一酸化炭素および水素であり、低カロリーガ
スと呼ばれている。また、粉炭を軽油と混合し、高温・
高圧の水素とスチームを作用させてメタンを製造する方
法、さらには高温・高圧で酸素とスチームを作用させる
方法などもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで石炭のガス化
装置と発電装置を一体化し、ガス化により得られるガス
を火力発電の燃料とする試みがなされている。石炭のガ
ス化による発電燃料を生産する場合、ガス化装置は安定
品質のガスを低コストで生産するため、できる限り稼働
率を上げ生産量を一定にして安定操業することが好まし
い。一方の電力業界では、電力需要の変動、特に昼夜間
需要格差の増大が大きな問題となっている。特に午前１
０時頃から午後５時頃までの昼間の需要が大きく、反対
に夜間の需要は小さくなっている。このため中規模火力
発電設備では、夜間に短期間運転を停止し、早朝に起動
する運用も採用されている程である。
装置と発電装置を一体化し、ガス化により得られるガス
を火力発電の燃料とする試みがなされている。石炭のガ
ス化による発電燃料を生産する場合、ガス化装置は安定
品質のガスを低コストで生産するため、できる限り稼働
率を上げ生産量を一定にして安定操業することが好まし
い。一方の電力業界では、電力需要の変動、特に昼夜間
需要格差の増大が大きな問題となっている。特に午前１
０時頃から午後５時頃までの昼間の需要が大きく、反対
に夜間の需要は小さくなっている。このため中規模火力
発電設備では、夜間に短期間運転を停止し、早朝に起動
する運用も採用されている程である。
【０００４】このように発電量は電力需要の変動に合わ
せて弾力的に変動させることが望まれている。石炭のガ
ス化装置と発電装置を一体化させる場合、各装置の前記
要求をいかに満足させるかが大きな課題となっている。
せて弾力的に変動させることが望まれている。石炭のガ
ス化装置と発電装置を一体化させる場合、各装置の前記
要求をいかに満足させるかが大きな課題となっている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、石炭のガ
ス化により得られる燃料を発電に用いる際の上記課題に
ついて鋭意検討を重ねた結果、特定の石炭ガス化プロセ
スを採用し、これと発電装置を特定の方法で組み合わせ
ることにより、上記課題を解決できることを見いだし、
本発明を完成させるに至った。
ス化により得られる燃料を発電に用いる際の上記課題に
ついて鋭意検討を重ねた結果、特定の石炭ガス化プロセ
スを採用し、これと発電装置を特定の方法で組み合わせ
ることにより、上記課題を解決できることを見いだし、
本発明を完成させるに至った。
【０００６】すなわち、本発明は高温高圧下で石炭に水
添してメタンを主成分とするＳＮＧを製造し、該ＳＮＧ
を冷却して液化ＳＮＧを製造すると共に、該ＳＮＧを燃
焼させて発電をおこなうＳＮＧ並産発電方法において、
電力需要の大きい時間帯には主に該ＳＮＧを燃焼させて
発電をおこない、電力需要の小さい時間帯には主に発電
電力の一部を用いて該ＳＮＧを冷却して液化ＳＮＧを製
造することを特徴とするＳＮＧと電力の並列生産方法で
ある。
添してメタンを主成分とするＳＮＧを製造し、該ＳＮＧ
を冷却して液化ＳＮＧを製造すると共に、該ＳＮＧを燃
焼させて発電をおこなうＳＮＧ並産発電方法において、
電力需要の大きい時間帯には主に該ＳＮＧを燃焼させて
発電をおこない、電力需要の小さい時間帯には主に発電
電力の一部を用いて該ＳＮＧを冷却して液化ＳＮＧを製
造することを特徴とするＳＮＧと電力の並列生産方法で
ある。
【０００７】
【作用】本発明で採用する石炭のガス化は高温・高圧の
水素を石炭に作用させて、最終的にメタンを主成分とす
る代替天然ガス（ＳＭＧ）を得るプロセスである。
水素を石炭に作用させて、最終的にメタンを主成分とす
る代替天然ガス（ＳＭＧ）を得るプロセスである。
【０００８】ところで天然ガスは石油に比較して埋蔵量
が豊富であり、また燃焼に際し公害源となるＮＯｘやＳ
Ｏｘ等の発生量も少なく、クリーンなエネルギー源とし
て需要が増加している。特に最近は都市ガスのＬＰＧか
ら液化天然ガス（ＬＮＧ）への転換が進められている。
電力業界においても、ＮＯｘやＳＯｘに加え炭酸ガスの
排出規制強化の動向に鑑み、石炭や重油等に比べ炭酸ガ
ス発生量の比較的少ないＬＮＧへの燃料転換の傾向にあ
る。ＳＮＧはこのＬＮＧの供給体制を確保するため、文
字通り代替燃料として注目されるようになり、上述の都
市ガスや発電用燃料としての重要性を増している。
が豊富であり、また燃焼に際し公害源となるＮＯｘやＳ
Ｏｘ等の発生量も少なく、クリーンなエネルギー源とし
て需要が増加している。特に最近は都市ガスのＬＰＧか
ら液化天然ガス（ＬＮＧ）への転換が進められている。
電力業界においても、ＮＯｘやＳＯｘに加え炭酸ガスの
排出規制強化の動向に鑑み、石炭や重油等に比べ炭酸ガ
ス発生量の比較的少ないＬＮＧへの燃料転換の傾向にあ
る。ＳＮＧはこのＬＮＧの供給体制を確保するため、文
字通り代替燃料として注目されるようになり、上述の都
市ガスや発電用燃料としての重要性を増している。
【０００９】本発明では石炭のガス化プロセスとして、
容器に液化して貯蔵することが可能なＳＮＧが得られる
水添法を採用し、これと発電装置とを組み合わせ、電力
需要の小さい夜間は余剰電力を用いて冷凍機を運転し、
ガス化により製造されるＳＮＧを液化ＳＮＧとして貯蔵
する。電力需要の大きい昼間はこの貯蔵液化ＳＮＧを気
化させて発電燃料として使用し、さらに液化ＳＮＧの気
化の際得られる冷熱を有効利用するものである。すなわ
ち製造されるＳＮＧの液化に必要な冷熱、未反応水素と
生成ガスの分離（水素の精製）に必要な冷熱、さらには
空気から石炭のガス化プロセスに必要な酸素を深冷分離
装置で製造する際に必要な冷熱として使用する。こうし
て全体のエネルギーバランスを最適化しつつ、ガス化装
置の安定生産の確保および電力需要の変動への対処を可
能にするものである。余剰のＳＮＧは都市ガス用として
も使用されることは勿論である。
容器に液化して貯蔵することが可能なＳＮＧが得られる
水添法を採用し、これと発電装置とを組み合わせ、電力
需要の小さい夜間は余剰電力を用いて冷凍機を運転し、
ガス化により製造されるＳＮＧを液化ＳＮＧとして貯蔵
する。電力需要の大きい昼間はこの貯蔵液化ＳＮＧを気
化させて発電燃料として使用し、さらに液化ＳＮＧの気
化の際得られる冷熱を有効利用するものである。すなわ
ち製造されるＳＮＧの液化に必要な冷熱、未反応水素と
生成ガスの分離（水素の精製）に必要な冷熱、さらには
空気から石炭のガス化プロセスに必要な酸素を深冷分離
装置で製造する際に必要な冷熱として使用する。こうし
て全体のエネルギーバランスを最適化しつつ、ガス化装
置の安定生産の確保および電力需要の変動への対処を可
能にするものである。余剰のＳＮＧは都市ガス用として
も使用されることは勿論である。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を図１によって詳細に説明す
る。図１には本発明のＳＮＧと電力の並列生産方法で使
用する装置、製品等の流れの概略を示した。なお図１で
は主要装置や主要生成物のみを示し、熱交換器、ポンプ
類、精製装置、タンクなどの付属装置の多くは省略して
いる。また、生成物についても主要なもののみを示し
た。
る。図１には本発明のＳＮＧと電力の並列生産方法で使
用する装置、製品等の流れの概略を示した。なお図１で
は主要装置や主要生成物のみを示し、熱交換器、ポンプ
類、精製装置、タンクなどの付属装置の多くは省略して
いる。また、生成物についても主要なもののみを示し
た。
【００１１】図１の水添ガス化炉１において、石炭と水
素を高温高圧下で接触させてメタンを主成分とする生成
ガスと残渣のチャーを得る。生成ガスは熱交換器４によ
り冷却されてベンゼンやアンモニアを分離後、生成ガス
精製装置５により酸性ガスの除去、一酸化炭素のメタネ
ーションによるメタンへの転換などが行われて精製され
る。その後深冷分離器６により未反応の水素と主成分の
メタンが分離されてＳＮＧが得られる。
素を高温高圧下で接触させてメタンを主成分とする生成
ガスと残渣のチャーを得る。生成ガスは熱交換器４によ
り冷却されてベンゼンやアンモニアを分離後、生成ガス
精製装置５により酸性ガスの除去、一酸化炭素のメタネ
ーションによるメタンへの転換などが行われて精製され
る。その後深冷分離器６により未反応の水素と主成分の
メタンが分離されてＳＮＧが得られる。
【００１２】分離された水素は前記熱交換器４で冷熱を
利用され、後述のシフト転換器１０からの水素と共に水
添ガス化炉１に戻される。得られたＳＮＧはガスタービ
ンコンバインドサイクル発電装置あるいはボイラでスチ
ームを発生させてスチームタービンによる発電装置など
の発電装置９に使用されて電力を得る。
利用され、後述のシフト転換器１０からの水素と共に水
添ガス化炉１に戻される。得られたＳＮＧはガスタービ
ンコンバインドサイクル発電装置あるいはボイラでスチ
ームを発生させてスチームタービンによる発電装置など
の発電装置９に使用されて電力を得る。
【００１３】得られる電力は系内では主に冷凍機７の電
力に使われ、余剰電力は系外に供給される。ＳＮＧは必
要によりさらにドライヤー等を経て、あるいはプロパン
等で増熱処理され、冷凍機７により液化され液化ＳＮＧ
として貯蔵され都市ガス等の供給源となる。液化ＳＮＧ
は系内では気化装置８を経て気化されＳＮＧとして前記
発電装置９で消費される。気化装置８では液化ＳＮＧの
気化潜熱により冷熱が得られるので、深冷分離器６への
冷熱、冷凍機７に付属するＳＮＧの冷却器への冷熱、さ
らには後述の空気分離装置３への冷熱供給源として用い
ることができる。
力に使われ、余剰電力は系外に供給される。ＳＮＧは必
要によりさらにドライヤー等を経て、あるいはプロパン
等で増熱処理され、冷凍機７により液化され液化ＳＮＧ
として貯蔵され都市ガス等の供給源となる。液化ＳＮＧ
は系内では気化装置８を経て気化されＳＮＧとして前記
発電装置９で消費される。気化装置８では液化ＳＮＧの
気化潜熱により冷熱が得られるので、深冷分離器６への
冷熱、冷凍機７に付属するＳＮＧの冷却器への冷熱、さ
らには後述の空気分離装置３への冷熱供給源として用い
ることができる。
【００１４】一方水添ガス化炉１から発生する副生産物
としてのチャーは部分酸化炉２により高温のスチームお
よび酸素と反応させられ一酸化炭素と水素を主成分とす
るガスに転換され、更にシフト転換器１０によりスチー
ムにより一酸化炭素が除去され、精製されて水素として
水添ガス化炉１への供給水素となる。
としてのチャーは部分酸化炉２により高温のスチームお
よび酸素と反応させられ一酸化炭素と水素を主成分とす
るガスに転換され、更にシフト転換器１０によりスチー
ムにより一酸化炭素が除去され、精製されて水素として
水添ガス化炉１への供給水素となる。
【００１５】部分酸化炉２で使用される酸素は空気分離
装置３で深冷分離法により空気を分離して製造される。
その際、気化装置８から得られる冷熱が利用される。な
お、余剰のチャーは燃料としてスチームを発生させ発電
用に使用してもよい。
装置３で深冷分離法により空気を分離して製造される。
その際、気化装置８から得られる冷熱が利用される。な
お、余剰のチャーは燃料としてスチームを発生させ発電
用に使用してもよい。
【００１６】本発明においては、水添ガス化炉は生成ガ
スの品質を安定させ、さらに低コストで生産させるため
一定の生産速度で安定操業する。一方電力需要は例えば
昼夜間格差のように需要に変動があるため、例えば需要
の大きい昼間は生産されるＳＮＧに加え貯蔵されている
液化ＳＮＧを気化させ、それらを発電装置９に用いる。
液化ＳＮＧの気化に伴い発生する冷熱の利用は上記の通
りである。一方、電力需要の小さい例えば夜間において
は、生産されるＳＮＧから発電に使用されＳＮＧを除い
た余剰ＳＮＧは発電装置からの余剰電力を用いて冷凍機
を運転し、液化ＳＮＧとしてタンクに貯蔵され、これは
昼間の発電あるいは都市ガスへの供給源となる。
スの品質を安定させ、さらに低コストで生産させるため
一定の生産速度で安定操業する。一方電力需要は例えば
昼夜間格差のように需要に変動があるため、例えば需要
の大きい昼間は生産されるＳＮＧに加え貯蔵されている
液化ＳＮＧを気化させ、それらを発電装置９に用いる。
液化ＳＮＧの気化に伴い発生する冷熱の利用は上記の通
りである。一方、電力需要の小さい例えば夜間において
は、生産されるＳＮＧから発電に使用されＳＮＧを除い
た余剰ＳＮＧは発電装置からの余剰電力を用いて冷凍機
を運転し、液化ＳＮＧとしてタンクに貯蔵され、これは
昼間の発電あるいは都市ガスへの供給源となる。
【００１７】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明で提
供される方法を採用することにより、水添法における石
炭のガス化装置と発電装置を一体化し、ガス化装置の安
定操業および電力需要の変動に伴う発電量の変動にも対
処できることとなった。
供される方法を採用することにより、水添法における石
炭のガス化装置と発電装置を一体化し、ガス化装置の安
定操業および電力需要の変動に伴う発電量の変動にも対
処できることとなった。
【図１】本発明の石炭のガス化によるＳＮＧと電力の並
列生産方法で使用する装置・製品等の系統図である。
列生産方法で使用する装置・製品等の系統図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 高温高圧下で石炭に水添して代替天然ガ
スを製造し、該代替天然ガスを冷却して液化代替天然ガ
スを製造すると共に、該代替天然ガスを燃焼させて発電
をおこなう代替天然ガス並産発電方法において、電力需
要の大きい時間帯には主に該代替天然ガスを燃焼させて
発電をおこない、電力需要の小さい時間帯には主に発電
電力の一部を用いて該代替天然ガスを冷却して液化代替
天然ガスを製造することを特徴とする代替天然ガスと電
力の並列生産方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21364591A JPH0551587A (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | 代替天然ガスと電力の並列生産方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21364591A JPH0551587A (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | 代替天然ガスと電力の並列生産方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0551587A true JPH0551587A (ja) | 1993-03-02 |
Family
ID=16642588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21364591A Withdrawn JPH0551587A (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | 代替天然ガスと電力の並列生産方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0551587A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07217445A (ja) * | 1994-02-02 | 1995-08-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガス化炉を用いたガスタービンプラントにおける窒素酸化物の低減方法 |
| JP2010024448A (ja) * | 2008-07-16 | 2010-02-04 | Kellogg Brown & Root Llc | 代替天然ガスの製造設備及び方法 |
| JP2013049601A (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-14 | Hitachi Ltd | エネルギー供給システム |
| WO2015033583A1 (ja) * | 2013-09-09 | 2015-03-12 | 千代田化工建設株式会社 | 水素及び合成天然ガスの製造装置及び製造方法 |
| JP2015051901A (ja) * | 2013-09-09 | 2015-03-19 | 千代田化工建設株式会社 | エネルギー供給システム及びエネルギー供給方法 |
| JP2015051954A (ja) * | 2013-09-09 | 2015-03-19 | 千代田化工建設株式会社 | 水素及び合成天然ガスの製造装置及び製造方法 |
-
1991
- 1991-08-26 JP JP21364591A patent/JPH0551587A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07217445A (ja) * | 1994-02-02 | 1995-08-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガス化炉を用いたガスタービンプラントにおける窒素酸化物の低減方法 |
| JP2010024448A (ja) * | 2008-07-16 | 2010-02-04 | Kellogg Brown & Root Llc | 代替天然ガスの製造設備及び方法 |
| JP2013049601A (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-14 | Hitachi Ltd | エネルギー供給システム |
| WO2015033583A1 (ja) * | 2013-09-09 | 2015-03-12 | 千代田化工建設株式会社 | 水素及び合成天然ガスの製造装置及び製造方法 |
| JP2015051901A (ja) * | 2013-09-09 | 2015-03-19 | 千代田化工建設株式会社 | エネルギー供給システム及びエネルギー供給方法 |
| JP2015051954A (ja) * | 2013-09-09 | 2015-03-19 | 千代田化工建設株式会社 | 水素及び合成天然ガスの製造装置及び製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981112 |