[发明专利]煤气化复合发电设备

说明书

技术领域

本发明尤其涉及一种干式加煤吹气的煤气化复合发电设备。

背景技术

通常，干式加煤吹气的煤气化复合发电设备中，从原煤储藏库向煤粉机供给煤，在煤粉机中将煤粉碎。被粉碎后的煤(以下称为“煤粉”。)由煤粉集尘器捕集，并经过煤粉箱及煤粉料斗而向气化炉供给。

在将煤粉从煤粉料斗向气化炉供给时，使用通过空气分离器从空气分离出的惰性气体即氮气，来将煤粉向气化炉输送。并且，将通过空气分离器从空气分离出的氧向气化炉引导，使由氮气输送的煤粉燃烧。煤粉在气化炉内部分燃烧·热分解后，气化而成为生成气体。

从生成的生成气体经由过滤器而分离出生成气体中含有的炭。由过滤器分离出的炭向气化炉回收而与煤粉一起燃烧。此时，炭由空气分离器产生的氮气向气化炉输送。另外，对炭进行分离的过滤器利用空气分离器产生的氮气进行逆洗，来防止孔眼堵塞。

通过过滤器后的生成气体在气体精制装置中被除掉生成气体中含有的硫化合物、氮化合物等，从而成为燃料气体被向燃气轮机引导。引导到燃气轮机中的燃料气体在燃气轮机的燃烧器中与空气一起燃烧而成为废气。

废气从燃烧器排出而驱动燃气轮机的涡轮旋转。通过驱动涡轮旋转，而驱动设置在与涡轮同轴上的压缩机旋转来对空气进行压缩。并且，通过与旋转轴的端部连接的发电机进行发电。需要说明的是，压缩机所压缩的空气向燃气轮机的燃烧器和气化炉供给。

驱动涡轮旋转的废气向废热回收锅炉引导。引导到废热回收锅炉中的废气利用废气中的热量使引导到废热回收锅炉中的水成为蒸气。在废热回收锅炉中产生的蒸气驱动设置在燃气轮机的旋转轴上的蒸气轮机旋转。通过驱动蒸气轮机旋转，与蒸气轮机连接的旋转轴进而被驱动。这样，通过燃气轮机和蒸气轮机驱动发电机，使发电机进行复合发电，从而提高发电效率。

另一方面，在废热回收锅炉中向水提供了热量的废气从烟囱向煤气化复合发电设备外排出。

另外，从燃气轮机导出的废气中的一部分向煤粉机引导。引导到煤粉机中的废气发生干燥且具有大的热量，因此用于从原煤储藏库供给的煤的干燥。

对于从以上那样的煤气化复合发电设备排出的二氧化碳的利用，在专利文献1中公开了回收从燃气轮机导出的废气而使其向燃气轮机的燃烧器、压缩机循环。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开平4-1428号公报

然而，专利文献1所记载的发明需要设置产生将煤粉、炭向气化炉输送的惰性气体和在过滤器的逆洗中使用的惰性气体的空气分离器。但是，为了使空气分离器工作而需要大的动力，因此存在设备整体的效率降低这样的问题。另外，由于设置空气分离器，因此存在设备的设置成本变高这样的问题。并且，还存在空气分离器对于连续运转的可靠性差这样的问题。

发明内容

本发明鉴于上述的情况而提出，其目的在于提供一种能够削减设备的设置成本，且能够防止设备的效率的降低的煤气化复合发电设备。

为了解决上述课题，本发明的煤气化复合发电设备采用以下的手段。

即，本发明涉及的煤气化复合发电设备具备：粉碎机，其对煤进行细粉碎；气化炉，其被导入该粉碎机进行细粉碎后的煤；燃气轮机，其具备使在该气化炉中气化后的燃料气体燃烧的燃烧器；废热回收锅炉，其通过从该燃气轮机导出的废气来产生蒸气；蒸气轮机，其被导入在该废热回收锅炉中产生的蒸气；发电机，其由该蒸气轮机及所述燃气轮机驱动而进行发电；二氧化碳回收装置，其被导入从所述燃气轮机导出的废气的一部分而回收二氧化碳，其中，利用所述二氧化碳，对煤及炭的料斗进行加压，将所述二氧化碳作为输送气体而向所述气化炉输送。

以往，为了将通过粉碎机进行细粉碎后的煤向气化炉输送，而使用通过空气分离器产生的惰性气体即氮气。但是，存在为了使空气分离器工作而需要大的动力，且煤气化复合发电设备的效率降低这样的问题。另外，需要在煤气化复合发电设备中设置空气分离器，因此需要空气分离器的设置成本，从而存在煤气化复合发电设备的成本增加这样的问题。另外，还存在空气分离器在其连续运转时的可靠性差这样的问题。

本发明中设置二氧化碳回收装置，对从燃气轮机导出的废气中的二氧化碳进行回收。由二氧化碳回收装置回收的二氧化碳为惰性气体。因此，能够将回收的二氧化碳用于向气化炉输送煤。从而，不需要设置另行产生惰性气体的装置，能够降低煤气化复合发电设备的设置成本，且能够防止煤气化复合发电设备的效率降低。

在本发明涉及的煤气化复合发电设备中，优选所述二氧化碳回收装置设置在所述气化炉与所述燃烧器之间。