[发明专利]碳系燃料的气化发电系统

说明书

本发明提供一种碳系燃料的气化发电系统，在使用清洗水从生成气体中将氨除去的同时，有效地利用含有氨的清洗水。本发明的碳系燃料的气化发电系统具有气化设备和发电设备，所述气化设备将碳系燃料气化并且具有将生成的生成气体中的氨除去的水洗塔，所述发电设备具有将在气化设备中生成的燃烧用气体和在增湿塔中加湿的燃烧用空气进行燃烧的燃烧器、以及由燃烧气体驱动的燃气轮机，将含有氨的由水洗塔回收的水供给至增湿塔，利用该水对供给至燃烧器的压缩空气进行加湿。

技术领域

本发明涉及碳系燃料的气化发电系统。

背景技术

目前，将煤炭、生物质、重油等碳系燃料在气化炉中进行部分氧化，生成以一氧化碳和氢为主成分的生成气体。并且，提出了如下的碳系燃料的气化发电系统，将微粒、卤素、氨等从该生成气体中除去，生成供给至燃气轮机燃烧器(以下，称为燃烧器)的燃料用气体。

此外，还提出了具有利用高湿空气的燃气轮机的气化发电系统，将供给至燃烧器的含有水的燃烧用空气与燃气轮机的排出气体进行热交换，使该含有水的燃烧用空气升温，将含有水且升温后的燃烧用空气供给至燃烧器。

进而，在碳系燃料的气化发电系统中，为了防止全球气候变暖，要回收二氧化碳。因此，提出了使一氧化碳与水蒸气反应而转换为氢和二氧化碳的变换反应。

此外，开发了向气化炉的出口侧的高温的生成气体喷水来提高生成气体中的水蒸气浓度的被称为直接淬火(direct quench)的方法。

作为这样的技术领域的背景技术，有日本特开2013-241923号公报(专利文献1)。专利文献1中记载了一种碳系燃料的气化发电系统(参见摘要)，其具有：从碳系燃料生成生成气体的气化炉、回收生成气体的热的气化炉的热回收部、冷却生成气体的冷却塔、使生成气体中的一氧化碳和水蒸气反应而转换为二氧化碳和氢的变换反应器、将流过变换反应器的生成气体中的硫化氢吸收到吸收液中的吸收塔、将除去了硫化氢的生成气体作为燃料而生成燃烧气体的燃烧器、由燃烧气体驱动的燃气轮机、冷却燃气轮机的排气并回收水的水回收器、和对供给至燃烧器的燃烧用空气喷雾由水回收器回收的水并加湿的增湿塔，并且具有将由水回收器回收的水作为冷却水来供给至气化炉、气化炉的热回收部或冷却塔中的任一者的冷却水供给系统。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-241923号公报

发明内容

发明要解决的课题

专利文献1中记载了一种碳系燃料的气化发电系统。并且，碳系燃料的气化发电系统需要除去微粒、卤素、氨等。

但是，关于使用清洗水将氨从生成气体中除去并且有效利用含有氨的清洗水，专利文献1中并没有记载。

在此，本发明提供一种碳系燃料的气化发电系统，使用清洗水将氨从生成气体中除去，并且有效地利用含有氨的清洗水。

解决课题的方法

为了解决上述课题，本发明的碳系燃料的气化发电系统的特征在于，具有：用氧化剂使碳系燃料气化而生成含有一氧化碳和氢的生成气体的气化炉、设置在气化炉的下游侧且将生成气体中的微粒除去的除尘装置、设置在除尘装置的下游侧且将生成气体中的卤素除去的第一水洗塔、设置在第一水洗塔的下游侧且将生成气体中的一氧化碳的一部分转换为氢的变换反应器、设置在变换反应器的下游侧且将生成气体中的氨除去并将含有氨的水排出的第二水洗塔、设置在第二水洗塔的下游侧且将生成气体中的硫化氢和二氧化碳除去并生成燃烧用气体的吸收塔、对空气进行压缩而生成压缩空气的压缩机、对压缩空气进行加湿而生成燃烧用空气的增湿塔、将燃烧用气体和燃烧用空气燃烧而生成燃烧气体的燃烧器、由燃烧器的燃烧气体驱动的燃气轮机、和与燃气轮机连接的发电机，并且，设置从第二水洗塔至增湿塔的供水配管，将第二水洗塔的含有氨的水供给至增湿塔。

发明效果