JPH10231736A

JPH10231736A - ガス化複合発電プラント

Info

Publication number: JPH10231736A
Application number: JP3464997A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Iwai; 康岩井; Junichi Tanji; 順一丹治; Hidekazu Fujimura; 秀和藤村; Takashi Ikeguchi; 隆池口
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1997-02-19
Filing date: 1997-02-19
Publication date: 1998-09-02

Abstract

(57)【要約】【課題】ガス化複合発電プラントで、ガスタービンのタ
ービン翼冷却に適した温度の冷媒を供給し、プラントの
熱効率向上と燃焼ガスの低ＮＯｘ化効果の向上を可能と
する。【解決手段】ガスタービンのタービン翼冷却に、空気分
離装置１で分離した窒素２２を圧縮機抽気空気２６と窒
素加熱器９で熱交換して供給し、タービン翼の冷却を適
正な温度とする。また、タービン翼冷却後回収した窒素
を燃焼器１４の燃焼温度に直接作用する点に導くか、完
全に燃料と混合して低カロリー化してから燃焼器１４に
送る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はガス化複合発電プラ
ントに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のガス化複合発電プラントでは、ガ
スタービンの窒素による冷却はタービン静翼しか行って
おらず、また冷却後回収した窒素は燃焼器へ直接供給し
ている（従来例１，特開平8−218891号公報）。

【０００３】従来技術によるガス化複合発電プラントの
例として、タービンの冷却に圧縮機抽気空気を用いる一
般的なシステム構成を図２に示す。この図は、ガス化炉
として酸素吹き石炭ガス化炉を、ガス精製設備として湿
式ガス精製設備を用いた場合の燃料およびガスの流れを
示す系統図であり、ボイラおよび補機動力系での水・蒸
気の流れは省略している。以下、図２により、従来技術
によるガス化複合発電プラントについて説明する。

【０００４】空気分離装置１は、原料となる空気２０を
圧縮機で加圧し、それにガスタービン５からの抽気２６
を加えて得る加圧空気を取り込み、少量の不純物を含む
酸素ガスと窒素ガスに分解する。酸素ガスと窒素ガス
は、ガス化炉やガスタービン等の使用に供するために圧
縮機により加圧され、酸素２１，窒素２２として出力さ
れる。なお本図では、空気分離プロセスに加圧用の圧縮
機を加えた全体を、空気分離装置１と簡単化して図示し
ている。石炭２３は、石炭乾燥器１１により乾燥され、
ガス化炉２へ供給される。ガス化炉２は約２０〜３０気
圧の加圧下にあり、酸化剤とする酸素２１を取り込んで
石炭のガス化プロセスが進められると同時に、燃料であ
る石炭の一部が燃焼される。ガス化炉２内で発生した熱
および生成したガスが保有する熱は、ガス化炉冷却用熱
交換器および熱回収ボイラ３により吸収され、それによ
り発生した蒸気は排熱回収ボイラ８で発生した蒸気に加
え合わせ、さらに過熱蒸気とされて蒸気タービン６へ送
られる。これにより、ガス化炉２の出口で約１１００℃
の生成ガス温度は、熱回収ボイラ３の出口で４００℃以
下まで冷却され、ガス／ガス熱交１３で約２００℃以下
まで冷却され、湿式のガス精製設備４に送られる。生成
ガス２４はガス精製設備４で、脱塵，脱硫され、精製プ
ロセスでガス温度が一旦常温程度まで下げられるが、蒸
気を用いた加熱器とガス／ガス熱交１３により約３００
℃まで温度回復して精製ガス２５となる。なお、ガス精
製設備４が乾式の高温ガス精製プロセスによる場合、ガ
ス温度が約５００℃以上の高温となり、生成ガスの顕熱
ロスはかなり減少する。精製ガス２５は前記空気分離装
置１から得る副生成の窒素２２を窒素加熱器９で加熱し
たものと共に、燃焼器１４へ送られる。精製ガス２５と
加熱された窒素２２は、燃焼器１４へ入る前、又は燃焼
器１４内で混合されて比較的低発熱量の燃料ガスとな
り、燃焼器１４でガスタービンの圧縮機１５から送られ
る圧縮空気により燃焼される。燃焼ガスはタービン１６
で膨脹しガスタービンを作動させる。タービン１６の冷
却には、ガスタービンの圧縮機１５から送られる圧縮空
気を抽気してブースタ圧縮機で昇圧したものを用い、冷
却流路を経てタービン内へ戻される（オープン冷却方
式）か燃焼器へ送られる（クローズド冷却方式）。ガス
タービン５は蒸気タービン６と共に発電機７を駆動して
発電を行い、排気ガス２７は排熱回収ボイラ８へ送ら
れ、熱回収後煙突から排出される。ガスタービンの圧縮
機１５の圧縮空気は圧縮により約４００℃近くまで温度
が上昇し、その一部が抽気されて抽気空気２６として窒
素加熱器９に送られる。抽気空気２６は、窒素加熱器９
で約１００℃以下の比較的低温の窒素２２と熱交換した
後、空気分離装置１に送られ原料空気の一部になる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ガス化複合発電プラン
トの高効率化を達成するためにはガスタービンの高効率
化を目指すのが有効であり、これを達成するために最も
効果的なのはタービン入口温度を高温化することである
が、高温化に伴いタービンの冷却に必要とされる冷却空
気の量が増加するため、タービン翼冷却構造やタービン
翼材料の改良なしには高温化による高効率化の効果が得
られなくなる。このため冷却空気の量を減少する手段と
して、酸素吹き方式の石炭または重質油ガス化炉を用い
たガス化複合発電プラントで、ガス化炉に酸素を供給す
る空気分離装置より得られる比較的低温の窒素をガスタ
ービン静翼の冷却に用いることが特開平8−218891 号公
報に記載されている。しかしながらこの公知例では、空
気分離装置で生成，加圧された窒素を直接冷却に用いて
いるので、通常、窒素温度が１００℃以下となってしま
い、タービン翼冷却冷媒温度としては、主流ガスとの温
度差が大きくなりタービン翼やタービンロータの熱応力
が増加するので低すぎる。またこの公知例では、タービ
ン翼冷却後の窒素を燃焼器チャンバ内に直接回収してい
るが、これは燃焼ガスの低ＮＯｘ化に窒素を活用する観
点では効果的な方法ではない。

【０００６】本発明の目的は、上記課題を解決するよう
なガス化統合複合発電プラントを提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、以下の手段
によって達成される。すなわち、空気分離装置で生成，
加圧された窒素をガスタービン圧縮機抽気空気と熱交換
するか、さらに、必要に応じて給水ヒータで熱交換して
窒素温度を適正化し、タービン翼の冷却に用いる。冷却
後の窒素は燃焼器に導く。この際、燃焼ガスの低ＮＯｘ
化のためには、タービン翼冷却後回収した窒素を燃焼器
の燃焼温度に直接作用する点に導くか、完全に燃料と混
合して低カロリー化してから燃焼器に送る。

【０００８】空気分離装置で生成，加圧された窒素をガ
スタービン圧縮機抽気空気と熱交換すると、窒素温度が
通常２００℃位にでき、主流ガスとの温度差が大きくな
り過ぎることなくタービン翼やタービンロータの熱応力
が増加するのを防ぐことができる。冷却用窒素温度が上
がりすぎる場合は、給水ヒータで熱交換させて冷却する
か、ガスタービン抽気空気の一部を窒素加熱器バイパス
ラインに導くことにより冷却用窒素温度の適正化が可能
である。タービン冷却により加熱された窒素を回収して
燃焼器に供給することにより、窒素温度上昇分の顕熱が
燃焼器に供給されて燃料流量を低減できて、プラント熱
効率を高めることができる。

【０００９】また、燃焼ガスの低ＮＯｘ化のためには量
論混合比における火炎温度を低くするよう、冷却後回収
した窒素を燃焼器の燃焼温度が最高となる点に導くと、
低ＮＯｘ化が可能となる。もしくは、完全に燃料と混合
して低カロリー化してから燃焼器に送ることにより、燃
焼温度を下げ、低ＮＯｘ化が可能となる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面によ
り説明する。

【００１１】（第１の実施例）図１は、本発明の第１の
実施例を示す系統図である。

【００１２】本実施例では、図２に示した従来技術によ
るガス化複合発電プラントと以下の点が異なる。図２で
は窒素加熱器９で熱交換した窒素２２は、直接燃焼器に
導かれているが、本実施例では熱交換後の窒素をタービ
ン１６の冷却流路に導き、その後燃焼器１４に回収して
いる。

【００１３】本実施例で、窒素加熱器９で熱交換した窒
素２２をタービン１６の冷却流路に供給するが、これに
は冷却窒素温度を適正化する効果がある。冷却窒素温度
の適正化を図るべき理由は以下の通りである。

【００１４】タービン翼の冷却に用いる窒素は、１５０
℃から４００℃の範囲にあるのが望ましい。これ以下の
温度では主流ガスと冷媒の温度差が大きくなりタービン
翼やタービンロータの熱応力が増加して、信頼性を損な
うことになるからである。また逆に、この範囲より高温
になると、ロータの熱応力は低減されるが、翼冷却に必
要な冷却窒素流量が増加するだけでなく、大量の窒素を
回収するための窒素圧縮機の流量や圧力比が増し、消費
動力が増えるのでプラント効率，出力とも低下してしま
うからである。

【００１５】また、本実施例で窒素をタービン１６の冷
却流路に導き、その後燃焼器１４に回収する際、燃焼ガ
スの低ＮＯｘ化のために量論混合比における火炎温度を
低くするよう、冷却後回収した窒素２８を燃焼器１４の
燃焼領域に直接吹き付けるか、もしくは燃料ガス２９と
混合して低カロリー化することにより、燃焼温度を下げ
低ＮＯｘ化を図る。

【００１６】ここで窒素を用いてタービンを冷却するガ
スタービンのタービン冷却流路の例について説明する。

【００１７】タービン第１段静翼の冷却は、図示してい
ないが翼外周側から静翼に窒素を供給し、翼を冷却した
後、温度の上がった窒素２８は静翼内周側から回収し、
燃焼器１４に導く。第２または第３段静翼は同じように
翼外周側から静翼に窒素を供給するが、翼を冷却した
後、温度の上がった窒素２８は再び静翼外周側から回収
し、配管で燃焼器１４に供給する。

【００１８】また、窒素２２の流量に余裕がある場合に
は、タービン動翼も窒素で冷却する。この場合、動翼冷
却用の窒素は、図示していないが、ガスタービンのター
ビン側軸端から供給し、ロータ中心部を経由してタービ
ン第１段及び第２段、更に必要に応じて第３段動翼を冷
却する。動翼を冷却した後、温度の上がった窒素２８は
タービン側ロータの上流から回収し、燃焼器１４に導
く。また、他の冷却パスとして、動翼を冷却したあとの
窒素２８を、タービンロータの中心孔を経由して、ター
ビン軸端から回収し、配管で燃焼器１４に供給する方法
もある。この場合、タービン軸端は、２重管になり、外
周側を供給窒素が、内周側を回収窒素が流れることにな
る。

【００１９】タービン翼の冷却に圧縮機吐出空気の代わ
りに窒素を用いることにより、タービン翼冷却用抽気空
気の減少分だけ、プリクーラで冷却して捨てていた熱量
とブースタ圧縮機動力をセーブでき、プラント全体の熱
効率が上がる。また、従来タービン翼の冷却に用いてい
る圧縮機吐出空気を冷却流路を経てタービン内へ戻して
いたのと比較すると、タービン１６を通過する燃焼ガス
流量が増加するので、ガスタービンの出力が増加する。
また、回収した熱を燃焼器１４へ投入することにより必
要な燃焼温度を得るのに要する燃料流量が少なくて済む
ので、プラント全体の熱効率が上がる。また、翼を冷却
した窒素２８を主流ガスに放出することなく燃焼器１４
に回収するので、比較的低温の窒素と高温の主流ガスの
混合に伴う空力損失をなくすることができる。更に、動
翼を冷却した窒素を、タービン翼部から放出しないこと
により、いわゆるポンピング動力を零にすることも可能
となるので、ガスタービンの効率，出力が大きく向上す
る。

【００２０】ここで、タービン翼の冷却に用いる窒素
は、冷却流路に導く前にフィルタを通して不純物やごみ
が冷却流路に混入しないようにする。

【００２１】本構成の窒素タービン翼（クローズド）冷
却ガスタービンを用いた石炭ガス化複合発電プラントの
性能計算結果を表１に示す。

【００２２】

【表１】

【００２３】ここでは、１３００℃級と１５００℃級の
窒素クローズド冷却ガスタービンを用いた石炭ガス化複
合発電プラントの性能計算結果を、各々、１３００℃級
空気オープン冷却ガスタービンを用いた石炭ガス化複合
発電プラントと１５００℃級空気クローズド冷却ガスタ
ービンを用いた通常の天然ガス使用複合発電プラントの
性能計算結果と比較して示している。いずれもタービン
翼の冷却に窒素を用いるとガスタービン出力，プラント
熱効率ともに向上することがわかる。例えば、１３００
℃級ガスタービンを用いた石炭ガス化複合発電プラント
では、窒素冷却方式ガスタービンを用いたプラントの方
が、発電単効率で約２.４ポイント，送電単効率で約
２.１ポイント増加する。

【００２４】（第２の実施例）図３は、本発明の第２の
実施例を示す系統図である。

【００２５】本実施例は、第１の実施例と以下の点が異
なる。第１の実施例では、タービン１６を冷却して加熱
された窒素２８を回収して、直接燃焼器１４に導いてい
る。本実施例では、タービン１６を冷却後回収した加熱
窒素２８を、ガス化炉２の冷却および熱回収ボイラ３に
おける蒸気の生成のための給水を加熱する給水ヒータ５
０で熱交換させて冷却した後、燃焼器１４に供給する。

【００２６】給水温度は約２６０℃、タービン翼冷却後
回収窒素温度は約５００℃なので、給水ヒータ５０によ
り３００℃近くまで加熱窒素２８の温度を下げることが
可能で、これにより燃焼ガスの量論混合比における火炎
温度をより低くすることができ、低ＮＯｘ化に作用する
効果が大きくなる。

【００２７】（第３の実施例）図４は、本発明の第３の
実施例を示す系統図である。

【００２８】本実施例は、第１の実施例と以下の点が異
なる。第１の実施例では、タービン１６を冷却して加熱
された窒素２８を回収して、直接燃焼器１４に導いてい
る。本実施例では、タービン１６を冷却後回収した加熱
窒素２８と、ガス精製設備で精製された燃料（精製ガス
２５）をガス混合器１７で完全に混合して低カロリー化
してから燃焼器１４に送る。これにより、構造が複雑で
燃料の種類によっては燃焼不安定になりやすい予混合燃
焼器を用いることなく、構造が簡単で燃焼安定性の高い
拡散燃焼器によっても燃焼温度が低くなり、低ＮＯｘ化
を図ることが容易となる。

【００２９】（第４の実施例）図５は、本発明の第４の
実施例を示す系統図である。

【００３０】本実施例は、第１の実施例と以下の点が異
なる。第１の実施例では、空気分離装置１で生成された
窒素２２を全量タービン１６の冷却流路へ供給してい
る。本実施例では、ガスタービン冷却流路に導く前にそ
の一部をタービンバイパスライン３２へ分岐させ、分岐
後の窒素は直接燃焼器１４に供給する。

【００３１】これにより必要量の冷却窒素のみをタービ
ン１６の冷却流路に供給できるので、圧損および圧縮機
動力の不必要な増加を防ぎ、かつ燃焼器１４に供給する
全窒素の平均温度が低くなるので、燃焼温度低下に作用
して低ＮＯｘ化を図る効果が大きくなる。

【００３２】（第５の実施例）図６は、本発明の第５の
実施例を示す系統図である。

【００３３】本実施例は、第３の実施例と以下の点が異
なる。第３の実施例では、空気分離装置で生成された窒
素２２を全量タービン１６の冷却流路へ供給している。
本実施例では、ガスタービン冷却流路に導く前にその一
部をタービンバイパスライン３２へ分岐させ、分岐後の
窒素は燃焼器１４に供給する。

【００３４】これにより必要量の冷却窒素のみをタービ
ン１６の冷却流路に供給でき、圧損および圧縮機動力の
増加を防ぎ、かつガス混合器１７で完全に混合して低カ
ロリー化してから燃焼器１４に送るので、分岐した比較
的低温の窒素と相まって燃焼器１４の燃焼温度を下げ
て、低ＮＯｘ化を図れる。

【００３５】（第６の実施例）図７は、本発明の第６の
実施例を示す系統図である。

【００３６】本実施例は、第４の実施例と以下の点が異
なる。第４の実施例では、空気分離装置で生成された窒
素２２とガスタービン圧縮機抽気空気２６の全量を窒素
加熱器９で熱交換させている。本実施例では、ガスター
ビン圧縮機抽気空気２６を窒素加熱器９に導く前にその
一部を窒素加熱器バイパスライン３１へ分岐させ、分岐
後の空気は、窒素加熱器で熱交換させた抽気空気と混ぜ
て空気分離装置１に供給する。

【００３７】本実施例では、タービン１６の冷却流路に
供給する窒素温度が窒素加熱器９で上昇しすぎるのを防
ぐことができ、冷却窒素温度の適正化を図れる。

【００３８】（第７の実施例）図８は、本発明の第７の
実施例を示す系統図である。

【００３９】本実施例は、第６の実施例と以下の点が異
なる。第６の実施例では、ガスタービン圧縮機抽気空気
２６を窒素加熱器９に導く前にその一部を窒素加熱器バ
イパスライン３１へ分岐させ、分岐後の空気は、窒素加
熱器で熱交換させた抽気空気と混ぜて空気分離装置１に
供給している。本実施例では、ガスタービン圧縮機抽気
空気２６を分岐させるのではなく、窒素加熱器９で加熱
した窒素を、ガス化炉２の冷却および熱回収ボイラ３に
おける蒸気の生成のための給水を加熱する給水ヒータ５
０で熱交換させて冷却した後、タービン１６の冷却流路
に供給する。これにより、タービン冷却流路に供給する
窒素温度が上昇しすぎるのを防ぐことができ、冷却窒素
温度の適正化を図れる。

【００４０】（第８の実施例）図９は、本発明の第８の
実施例を示す系統図である。

【００４１】本実施例は、第４の実施例と以下の点が異
なる。第４の実施例では、ガスタービン圧縮機抽気空気
２６を全量空気分離装置１に供給している。本実施例で
は、ガスタービン圧縮機抽気空気２６を窒素加熱器９に
導く前にその一部を抽気空気供給ライン３３へ分岐さ
せ、分岐後の空気は、空気分離装置１で生成された酸素
２１と混合して酸素冨化空気を生成し、ガス化炉２に酸
化剤として供給する。

【００４２】これにより酸素冨化空気を酸化剤としたガ
ス化炉を用いるガス化複合発電プラントにおいても、本
発明の各実施例に示す窒素クローズド冷却ガスタービン
を使用したシステム構成が可能となる。

【００４３】なお、抽気空気を分岐させるのは、窒素加
熱器９で熱交換させた後でも良い。（第９の実施例）図１０は、本発明の第９の実施例の空
気／窒素クローズド冷却ＧＴの系統図である。

【００４４】本実施例は、第１の実施例と以下の点が異
なる。第１の実施例では、ガスタービン５のタービン翼
の冷却に空気分離装置１で生成した窒素２２を供給して
いる。本実施例では、タービン動翼の冷却に窒素が用い
られていない場合、または、タービン１６の静翼，動翼
の一部の段の冷却に窒素が用いられていない場合に、ガ
スタービン圧縮機１５から空気を抽気してプリクーラ４
１で冷却後、ブースタ圧縮機４０で昇圧して、冷却流路
に導く。

【００４５】これにより、冷却用の窒素流量が少ない場
合でもタービン１６の翼冷却が完全に行われる。

【００４６】また、タービン１６の翼冷却に用いる窒素
と燃焼器に直接供給する窒素が分岐した後に、タービン
１６の翼冷却に用いる窒素を加圧する窒素加圧器を設置
する構造も考えられる。タービン１翼の冷却流路に供給
するのに必要な窒素圧力は、冷却流路の圧損を考えると
燃焼器に供給するのに要する窒素圧力より高いので、冷
却流路に供給される窒素のみさらに加圧するようにすれ
ば、流量が空気分離装置１で生成される窒素の一部だけ
加圧すれば良いので、加圧動力を減らすことができる。

【００４７】なお、以上の実施例では、空気分離装置で
分離した窒素の加圧機出口温度が、１００℃以下となる
場合を想定しているが、窒素加圧機の中間冷却器の仕様
を適切に調節するか、あるいは通常の熱交換器を使用し
て、加圧器出口窒素温度をタービン翼冷却に適切な温度
範囲にすることも考えられる。この場合でも、冷却に使
用可能な窒素が充分確保できる場合には、第一段静翼の
みならず、第二段および第三段の静翼や、動翼の冷却に
も窒素を用いることが考えられる。従って、以上の実施
例では窒素加熱器がある場合についてのみ説明したが、
加圧後の窒素をタービン翼の冷却流路に直接導いた場合
でも、本発明のタービン翼冷却後回収窒素の温度調整方
法および燃焼器への供給方法に関する構成はすべて適用
できることは明らかである。

【００４８】

【発明の効果】本発明によれば、空気分離装置から得ら
れる窒素ガスをガスタービンのタービン翼の冷却に用い
て、タービン冷却により加熱された窒素を回収して燃焼
器に供給することにより、窒素温度上昇分の顕熱が燃焼
器に供給されて燃料流量を低減できて、プラント熱効率
を高めることができる。この際、本発明では窒素加熱器
によりタービン翼の冷却に用いる窒素を抽気空気と熱交
換させることにより、タービン翼の冷却に適した範囲の
窒素温度を得ることができる。

【００４９】また、タービン冷却により加熱された窒素
を回収して、給水ヒータで熱交換させて冷却した窒素を
燃焼器に供給するか、あるいはガス混合器により精製ガ
スと混合して燃料ガスを低カロリー化することにより、
窒素を燃焼ガスの低ＮＯｘ化に作用させる効果を大きく
することができる。

【００５０】また、抽気空気の一部を窒素加熱器を通さ
ずに窒素加熱器バイパスラインに導いたり、窒素加熱器
で加熱した窒素を給水ヒータへ導いて熱回収したりする
ことにより、タービン翼冷却窒素温度のきめ細かな適正
化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す系統図。

【図２】従来技術によるガス化複合発電プラントを示す
系統図。

【図３】本発明の第２の実施例を示す系統図。

【図４】本発明の第３の実施例を示す系統図。

【図５】本発明の第４の実施例を示す系統図。

【図６】本発明の第５の実施例を示す系統図。

【図７】本発明の第６の実施例を示す系統図。

【図８】本発明の第７の実施例を示す系統図。

【図９】本発明の第８の実施例を示す系統図。

【図１０】本発明の第９の実施例の空気／窒素クローズ
ド冷却ＧＴの系統図。

【符号の説明】

１…空気分離装置、２…ガス化炉、３…熱回収ボイラ、
４…ガス精製設備、５…ガスタービン、６…蒸気タービ
ン、７…発電機、８…排熱回収ボイラ、９…窒素加熱
器、１１…石炭乾燥器、１２…蒸気ドラム、１３…ガス
／ガス熱交、１４…燃焼器、１５…圧縮機、１６…ター
ビン、２０…空気、２１…酸素、２２…窒素、２３…石
炭、２４…生成ガス、２５…精製ガス、２６…抽気空
気、２７…排気ガス、２８…加熱窒素。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ０２Ｃ 7/18 Ｆ０２Ｃ 7/18 ＥＦ２３Ｌ 7/00 ＺＡＢＦ２３Ｌ 7/00 ＺＡＢＺ (72)発明者池口隆茨城県日立市大みか町七丁目２番１号株式会社日立製作所電力・電機開発本部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮機と、前記圧縮機吐出空気と燃料とを
燃焼させる燃焼器と、冷却流路を備えたタービンとを有
したガスタービンと、空気から酸素と窒素を分離する空
気分離装置と、前記酸素または前記酸素を空気に混合し
た酸素冨化空気を用いて石炭又は重質油などをガス化し
て可燃ガスを生成するガス化装置とを備え、生成された
前記可燃ガスを前記燃料として前記ガスタービン燃焼器
に供給するガス化複合発電プラントにおいて、前記窒素
を昇圧して前記ガスタービン冷却流路を経て加熱した窒
素を、前記燃焼器に供給することを特徴とするガス化複
合発電プラント。
【請求項２】請求項１において、前記窒素を昇圧して前
記ガスタービンの動翼または静翼と動翼の両方の冷却流
路に導くガス化複合発電プラント。
【請求項３】請求項１において、前記ガスタービン冷却
流路を経て加熱した窒素を、前記燃焼器に供給する方法
として、前記燃焼器に導かれる前記可燃ガスに前記加熱
した窒素を混合するガス化複合発電プラント。
【請求項４】請求項１において、前記ガスタービン冷却
流路を経て加熱した窒素を、前記燃焼器に供給する方法
として、前記燃焼器のガス燃焼場所に前記加熱した窒素
を混合させるガス化複合発電プラント。
【請求項５】請求項１において、前記窒素を昇圧して、
ガスタービンから抽気した加圧高温空気と熱交換させて
前記窒素を昇温し、前記ガスタービン冷却流路へ導くガ
ス化複合発電プラント。
【請求項６】圧縮機と、前記圧縮機吐出空気と燃料とを
燃焼させる燃焼器と、冷却流路を備えたタービンとを有
したガスタービンと、空気から酸素と窒素を分離する空
気分離装置と、前記酸素または前記酸素を空気に混合し
た酸素冨化空気を用いて石炭又は重質油などをガス化し
て可燃ガスを生成するガス化装置とを備え、生成された
前記可燃ガスを前記燃料として前記ガスタービン燃焼器
に供給するガス化複合発電プラントにおいて、前記窒素
を昇圧して前記ガスタービン冷却流路を経て加熱した窒
素を、前記ガス化装置の冷却および蒸気の生成のための
給水を加熱する給水ヒータに導いた後、前記燃焼器に供
給することを特徴とするガス化複合発電プラント。
【請求項７】圧縮機と、前記圧縮機吐出空気と燃料とを
燃焼させる燃焼器と、冷却流路を備えたタービンとを有
したガスタービンと、空気から酸素と窒素を分離する空
気分離装置と、前記酸素または前記酸素を空気に混合し
た酸素冨化空気を用いて石炭又は重質油などをガス化し
て可燃ガスを生成するガス化装置とを備え、生成された
前記可燃ガスを前記燃料として前記ガスタービン燃焼器
に供給するガス化複合発電プラントにおいて、前記窒素
を昇圧してガスタービンから抽気した加圧高温空気と熱
交換させて前記窒素を昇温し、前記ガス化装置の冷却お
よび蒸気の生成のための給水を加熱する給水ヒータに導
いた後、前記ガスタービン冷却流路を経て、前記燃焼器
に供給することを特徴とするガス化複合発電プラント。
【請求項８】圧縮機と、前記圧縮機吐出空気と燃料とを
燃焼させる燃焼器と、冷却流路を備えたタービンとを有
したガスタービンと、空気から酸素と窒素を分離する空
気分離装置と、前記酸素または前記酸素を空気に混合し
た酸素冨化空気を用いて石炭又は重質油などをガス化し
て可燃ガスを生成するガス化装置とを備え、生成された
前記可燃ガスを前記ガスタービンの燃料とするガス化複
合発電プラントにおいて、種類の異なる複数のガスを混
合するガス混合器を設け、前記窒素を昇圧して前記ガス
タービン冷却流路を経て加熱した窒素と、前記可燃ガス
を、前記ガス混合器で混合させた後、生成する混合ガス
を前記燃焼器に供給することを特徴とするガス化複合発
電プラント。
【請求項９】請求項１において、前記窒素を昇圧して、
前記ガスタービン冷却流路に導く前にその一部を分岐さ
せ、直接前記燃焼器に供給するガス化複合発電プラン
ト。
【請求項１０】請求項９において、前記窒素を昇圧し
て、その一部を分岐させて前記燃焼器に供給した残りの
窒素ガスを、前記ガスタービン冷却流路に導く前に窒素
加圧機を設けて昇圧するガス化複合発電プラント。
【請求項１１】請求項１において、前記ガスタービン圧
縮機で圧縮された空気を抽気して、ブースタ圧縮機を設
けて昇圧した後、前記窒素ガスを導いていない前記ター
ビンの静翼または動翼または静翼と動翼の冷却流路に導
くガス化複合発電プラント。