JP5584040B2 - CO2 recovery steam turbine system and operation method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、発生する排ガス等から二酸化炭素を分離回収する二酸化炭素回収型蒸気タービンシステムおよびその運転方法に関する。 The present invention relates to a carbon dioxide recovery steam turbine system that separates and recovers carbon dioxide from generated exhaust gas and the like, and an operation method thereof.
化石資源の急激な消費量増大により、産業革命以前には280ppmであった大気中二酸化炭素濃度は、近年では約380ppmにまで上昇している。この二酸化炭素濃度の上昇は、近年顕在化している地球温暖化の主要な要因である可能性が高いことが最近の研究により明らかになりつつある。この問題に対処するため、気候変動に関する国際連合枠組条約の京都議定書に応じて、各国は、温室効果ガスの排出量削減に取り組んでいる。 Due to the rapid increase in consumption of fossil resources, the atmospheric carbon dioxide concentration, which was 280 ppm before the Industrial Revolution, has increased to about 380 ppm in recent years. Recent studies have shown that this increase in carbon dioxide concentration is likely to be a major factor in global warming that has become apparent in recent years. To address this issue, countries are working to reduce greenhouse gas emissions in accordance with the Kyoto Protocol to the United Nations Framework Convention on Climate Change.
このような状況の下、多量の化石燃料を使用する火力発電所や、製鉄プラント等において、排ガスをアミン系吸収液と接触させ、二酸化炭素を分離し、回収する方法が研究されている。これを実現するシステムとしては、排ガスに含まれる二酸化炭素を吸収液に吸収させる吸収塔と、吸収塔から供給された二酸化炭素吸収後の吸収液(リッチ液)を加熱し、リッチ液から二酸化炭素ガスを放出させるとともに、吸収液を再生する再生塔とを備えた二酸化炭素回収装置が知られている(例えば特許文献1参照)。この再生塔には、熱源としてのリボイラが連結されている。再生塔において再生された吸収液(リーン液)は吸収塔に供給され、このシステム内で吸収液が循環するようになっている。例えば、蒸気タービンを含む発電システムにおいては、その大きな凝縮潜熱を利用できることから典型的にはシステム内を循環する蒸気の一部がリボイラに供給される。蒸気の抜き出し点に関して、例えば非特許文献1において検討されている。この非特許文献1においては、中圧タービンの排気から抽気する例が示されている。しかし、この抽気圧力はリボイラに供給する蒸気の圧力よりも一般に高いので、リボイラの前段に設置した背圧タービンによりエネルギーを回収する手法が検討されている。この中圧タービンの排気からの抽気は、特に抜き出し蒸気量が多い場合には低圧タービンの途中から抽気するよりも、タービン性能に与える影響を比較的小さくすることが可能であり、既設発電所にも適用可能な手法として広く知られている。
Under such circumstances, in a thermal power plant using a large amount of fossil fuel, an iron manufacturing plant, or the like, a method for separating and recovering carbon dioxide by contacting exhaust gas with an amine-based absorbent has been studied. As a system for realizing this, an absorption tower that absorbs carbon dioxide contained in exhaust gas and an absorption liquid (rich liquid) after absorption of carbon dioxide supplied from the absorption tower are heated, and carbon dioxide from the rich liquid is heated. A carbon dioxide recovery device is known that includes a regeneration tower that releases gas and regenerates an absorbing solution (see, for example, Patent Document 1). A reboiler as a heat source is connected to the regeneration tower. The absorption liquid (lean liquid) regenerated in the regeneration tower is supplied to the absorption tower, and the absorption liquid circulates in this system. For example, in a power generation system including a steam turbine, a large part of the latent heat of condensation can be used, and thus a part of the steam circulating in the system is typically supplied to the reboiler. For example, Non-Patent
ところが、このような背圧タービンを用いたシステムにおいて、例えば100%負荷運転の場合においては、抽気蒸気量によりリボイラに供給される蒸気圧力が固定されてしまう。このため、従来とは再生温度や使用蒸気量が異なる新規な吸収液を適用しようとした場合、供給される蒸気圧力と飽和温度が、必要とする蒸気性状とは異なる可能性が生じるという問題がある。供給される蒸気圧力が必要とする圧力より低い場合は勿論不具合が生じる。しかし、逆の場合においてもバルブ等を介して減圧させる必要があり、この場合は、エネルギーを回収せずに無駄に圧力を下げることになってしまう。 However, in a system using such a back pressure turbine, for example, in the case of 100% load operation, the steam pressure supplied to the reboiler is fixed by the amount of extracted steam. For this reason, when trying to apply a new absorbing liquid having a different regeneration temperature and amount of steam used from the conventional one, there is a problem that the supplied steam pressure and saturation temperature may differ from the required steam properties. is there. If the supplied steam pressure is lower than the required pressure, there is of course a problem. However, in the reverse case, it is necessary to reduce the pressure via a valve or the like. In this case, the pressure is unnecessarily lowered without recovering energy.
本発明は、上記事情を考慮してなされたものであり、様々な吸収液および二酸化炭素回収装置に適用することが可能で、かつ負荷変動運転にも柔軟に対応可能な、二酸化炭素回収型蒸気タービンシステムおよびその運転方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and can be applied to various absorption liquids and carbon dioxide recovery devices, and can flexibly cope with load fluctuation operation, and is a carbon dioxide recovery type steam. It is an object of the present invention to provide a turbine system and an operation method thereof.
本発明の第1の態様による二酸化炭素回収型蒸気タービンシステムは、蒸気を発生するボイラと、このボイラから発生された蒸気により駆動される複数の蒸気タービンを有する蒸気タービン装置と、前記ボイラから排出される二酸化炭素含有排ガスから二酸化炭素を分離回収し、吸収液加熱用のリボイラを含む二酸化炭素回収装置と、この二酸化炭素回収装置の上流に設けられ、前記蒸気タービン装置の排気が供給され、前記リボイラに対して排気蒸気を供給し、複数の排気流路を有する第1背圧タービンと、前記第1背圧タービンの排気の圧力を調整する第1圧力調整部と、を備えていることを特徴とする。 A carbon dioxide recovery steam turbine system according to a first aspect of the present invention includes a steam generating device, a steam turbine device having a plurality of steam turbines driven by steam generated from the boiler, and exhausted from the boiler. Carbon dioxide is separated and recovered from the carbon dioxide-containing exhaust gas, and a carbon dioxide recovery device including a reboiler for heating the absorption liquid is provided upstream of the carbon dioxide recovery device, and the exhaust of the steam turbine device is supplied, A first back pressure turbine that supplies exhaust steam to the reboiler and has a plurality of exhaust passages, and a first pressure adjustment unit that adjusts the pressure of the exhaust of the first back pressure turbine. Features.
また、本発明の第2の態様による二酸化炭素回収型蒸気タービンシステムは、蒸気を発生するボイラと、このボイラから発生された蒸気により駆動される高圧タービン、中圧タービン、および低圧タービンを含む蒸気タービン装置と、前記ボイラから排出される二酸化炭素含有排ガスから二酸化炭素を分離回収し、前記中圧タービンの排気の一部が供給されて動作する吸収液加熱用のリボイラを含む二酸化炭素回収装置と、前記中圧タービンと前記低圧タービンとの間に設けられ、前記中圧タービンの排気の一部が流入すると共に、流出する排気を前記低圧タービンに供給する複数の排気流路を有する第1背圧タービンと、前記第1背圧タービンの排気の圧力を調整する第1圧力調整部と、を備えていることを特徴とする。 The carbon dioxide recovery steam turbine system according to the second aspect of the present invention is a steam including a boiler that generates steam, a high-pressure turbine that is driven by the steam generated from the boiler, an intermediate-pressure turbine, and a low-pressure turbine. A turbine apparatus, and a carbon dioxide recovery apparatus including a reboiler for heating an absorption liquid that separates and recovers carbon dioxide from a carbon dioxide-containing exhaust gas discharged from the boiler, and operates by being supplied with a part of the exhaust of the intermediate pressure turbine; A first back having a plurality of exhaust passages provided between the intermediate-pressure turbine and the low-pressure turbine, wherein a part of the exhaust of the intermediate-pressure turbine flows in and the exhaust gas flowing out to the low-pressure turbine is supplied. A pressure turbine; and a first pressure adjusting unit that adjusts an exhaust pressure of the first back-pressure turbine.
本発明によれば、様々な吸収液および二酸化炭素回収装置に適用することが可能で、かつ負荷変動運転にも柔軟に対応可能である。 According to the present invention, it can be applied to various absorbents and carbon dioxide recovery devices, and can flexibly cope with load fluctuation operation.
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。また、図1乃至図7において、符号が同じものは同じものを示しており、重複した説明は省略する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Moreover, in FIG. 1 thru | or FIG. 7, the thing with the same code | symbol has shown the same thing, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
(第1実施形態)
図1に本発明の第1実施形態による二酸化炭素回収型蒸気タービンシステム(以下、蒸気タービンシステムともいう)を示す。本実施形態においては、主として微粉炭燃焼の石炭火力発電所に用いられる二酸化炭素回収型蒸気タービンシステムを示しているが、これに限らず例えば天然ガス等のコンバインドサイクル等にも適用可能である。
(First embodiment)
FIG. 1 shows a carbon dioxide recovery steam turbine system (hereinafter also referred to as a steam turbine system) according to a first embodiment of the present invention. In the present embodiment, a carbon dioxide recovery steam turbine system mainly used in a coal-fired power plant that burns pulverized coal is shown, but the present invention is not limited to this, and is applicable to, for example, a combined cycle of natural gas or the like.
本実施形態の蒸気タービンシステム1は、ボイラ11と、高圧タービン13と、中圧タービン15と、低圧タービン17と、発電機19と、復水器21と、背圧タービン23と、二酸化炭素回収装置30と、ポンプ41、43とを備えている。高圧タービン13、中圧タービン15、低圧タービン17はタンデムに接続されて蒸気タービン装置を構成し、この蒸気タービン装置によって発電機19は駆動される。なお、これらは必ずしもタンデムである必要はなく、例えば高圧タービン13と中圧タービン15のみを同軸にし、低圧タービン17はこれらと別軸にすることも可能である。
The
ボイラ11で加熱されて気化された蒸気は、高圧タービン13を駆動した後、ボイラ11で再熱された後に中圧タービン15を駆動する。そして、中圧タービン15の排気の一部が低圧タービン17に送られ、中圧タービン15の排気の残りは、背圧タービン23に供給され、背圧タービン23を駆動する。なお、図1においては図示されていないが、背圧タービン23には、発電機や、回収した二酸化炭素を圧縮するための圧縮機を結合することが可能である。
The steam that is heated and vaporized in the
低圧タービン17に送られた中圧タービン15の排気の一部は低圧タービン17を駆動した後に復水器21にて凝縮される。そしてこの凝縮された蒸気は、ポンプ41を介して再びボイラ11に供給される。 なお、ボイラ11からの排ガス12は二酸化炭素回収装置30に送られ、後述するようにボイラ11からの排ガス12中の二酸化酸素は二酸化炭素回収装置30において分離回収される。
A part of the exhaust gas from the
また、背圧タービン23の排気側には、複数の排気流路24a、24bが設けられている。そして、圧力調整部による調整により、背圧タービン23からの排気位置、すなわち排気圧力を可変にすることができる。例えば図2に示すように、背圧タービン23は、同軸上に設置された複数の背圧タービン要素23a、23bを有し、それぞれの排気側には、2個の排気流路24a、24bが設けられている場合に、排気流路24aが分岐した先に切り替えバルブ25aを設け、この切り替えバルブ25aの開閉状態を切り替えることにより、背圧タービン23からの排気圧力を可変にすることができる。なお、排気流路24a、24bは一つにまとめられて二酸化炭素回収装置30の流路となるように構成されている。すなわち、切り替えバルブ25a、25bが圧力調整部を構成する。なお、この例においては、背圧タービン要素が2個の場合を示したが、タービン要素の個数は必ずしもこれに限定されるわけではなく、3個以上とすることができる。この場合、排気圧力のよりきめ細かな調整が可能になる。
A plurality of
また、例えば図3に示すように、背圧タービン23が、同軸上に設置された複数の背圧タービン要素23a、23bを有し、隣接する背圧タービン要素23a、23b間に回転軸の切り離し機構(以下、クラッチともいう)231が設けられ、背圧タービン要素23aの排気によって背圧タービン要素23bが駆動されている場合を考える。この場合には、背圧タービン要素23aの排気流路24aが分岐した先の、背圧タービン要素23bの入口側に切り替えバルブ25aを設け、もう一方に切り替えバルブ25bを設けることにより、背圧タービン23からの排気圧力を可変にすることができる。この場合、例えば排気流路24aから蒸気を排気するときには、切り替えバルブ25aの操作に加えてクラッチ231の切り離し操作を行うことより、背圧タービン要素23bを回転させる必要がなくなり、これの冷却用蒸気を供給する必要がなくなる。この図3においても、排気流路24a、24bは一つにまとめられて二酸化炭素回収装置30の流路となるように構成されている。この図3に示す場合も、切り替えバルブ25a、25bが圧力調整部を構成する。なお、この場合にも、図2に示す場合と同様に、背圧タービン要素の個数は3個以上とすることができる。
For example, as shown in FIG. 3, the
従来、背圧タービンからの排気は、必要ならば水スプレーにより飽和蒸気化させた後、二酸化炭素回収装置のリボイラに供給される。この場合、例えば二酸化炭素回収装置30における使用蒸気量が従来の場合より少ない吸収液を使用するときには、低圧タービンを通過する蒸気量が増えて中圧タービンの出口圧力が増加する。このため、図4に示す比較例のように排気流路240が一つしかない背圧タービン230を用いた場合には、背圧タービン230の通過流量が減少することと相まって背圧タービン230の出口圧力が高くなり、吸収液性状によっては再生に必要な最適蒸気温度と実際の供給蒸気温度が乖離してしまう。
Conventionally, the exhaust from the back pressure turbine is saturated with steam if necessary, and then supplied to the reboiler of the carbon dioxide recovery device. In this case, for example, when the amount of steam used in the carbon
これに対し、本実施形態のように、例えば図2または図3に示すように、背圧タービンの排気圧力を変更可能な蒸気タービンシステムの場合は、例えば背圧タービン23の排気出口を排気流路24aから排気流路24bに変更することにより、背圧タービン23の出口圧力を下げることができる。また、このような蒸気タービンシステムは、部分負荷運転時において、背圧タービン23の出口圧力を所望の値近傍に調整することも可能にする。なお、圧力や流量の制御を補助するために、公知のバルブによる調整を本実施形態において併用することも可能である。この場合でも、制御をバルブのみで行う場合に比べて、バルブにおける損失分を低減することが可能である。
On the other hand, in the case of a steam turbine system in which the exhaust pressure of the back pressure turbine can be changed as shown in FIG. 2 or FIG. 3, for example, the exhaust outlet of the
次に、本実施形態の蒸気タービンシステムに用いられる二酸化炭素回収装置30の一具体例を、図5を参照して説明する。この具体例の二酸化炭素回収装置30は、気液分離器302と、吸収塔306と、ガス冷却器308と、熱交換器312と、リボイラ320と、再生塔322と、ガス冷却器324と、気液分離器326とを備えている。
Next, a specific example of the carbon
ボイラ11からの排ガスは、排ガス導入ライン12を通じて吸収塔306の下部に導入され、一方、再生塔322から、熱交換器312、リーン液ライン314を通じて移送されるリーン液、すなわち再生され、二酸化炭素含有量が低下した吸収液が、吸収塔306に導入され、気液接触の効率を高めるための充填材が充填された吸収塔306の内部を流下する。吸収液としては、例えばアミン化合物と水との混合物が好適に用いられる。導入された排ガスに含まれる二酸化炭素は、その大部分が吸収液に吸収され、処理後の排ガスが吸収塔306の塔頂から排出される。排出された排ガスはガス冷却器308によって冷却され、気液分離器302によって気体と凝縮した液体とに分離され、液体は吸収塔還流ライン304を通じて吸収塔306に、気体は排ガス導出ライン316を通じて系外に放出される。なお、吸収塔306に導入される排ガス中の水分によって循環系内の水分量が徐々に増加するので、この還流する液体の一部を系外に排出することも可能である。
The exhaust gas from the
吸収塔の下部から排出される、二酸化炭素を吸収した吸収液、すなわちリッチ液は、リッチ液ライン310を通じて熱交換器312に導入される。そして熱交換器312において、再生塔322から流出した高温のリーン液と熱交換を行って昇温された後に再生塔322に導入され、再生塔322の内部を流下する。また、リボイラ320に循環供給されている、再生塔322の底部の吸収液は、外部から供給される蒸気と、リボイラ320において熱交換することによって、一部が気化した流れとして再生塔322の下部より再び導入され、再生塔322内を上昇する間に凝縮熱によって吸収液を加温し、かつ二酸化炭素の放出反応(吸熱反応)の反応熱を供給する。再生塔322の塔頂からは、二酸化炭素を含む排出ガスがガス冷却器324によって冷却される。この冷却された排出ガスは、気液分離器によって気体と凝縮した液体とに分離され、液体は再生塔還流ライン328を通じて再生塔322に、気体、すなわち二酸化炭素は、回収二酸化炭素ライン330を通じて回収される。なお、前述のように吸収塔306に導入される排ガス中の水分によって循環系内の水分量が徐々に増加するので、この還流する液体の一部を系外に排出することも可能である。再生塔322から流出するリーン液は、前述の熱交換器312により降温され、必要ならばリーン液冷却器(図示せず)により更に冷却され、吸収塔306に導入される。
The absorbing liquid that has absorbed carbon dioxide, that is, the rich liquid, discharged from the lower part of the absorption tower, is introduced into the
以上説明したように、本実施形態によれば、背圧タービン23の排気圧力を調整することが可能となるので、様々な吸収液および二酸化炭素回収装置に適用することができるとともに、負荷変動運転にも柔軟に対応することができる。
As described above, according to the present embodiment, the exhaust pressure of the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態による二酸化炭素回収型蒸気タービンシステムを図6に示す。 本実施形態の蒸気タービンシステム1Aは、図1に示す第1実施形態の蒸気タービンシステム1において、複数の排気流路28a、28bを有する背圧タービン27を、中圧タービン15と低圧タービン17との間に新たに設けた構成となっている。この背圧タービン27は、第1実施形態で説明した図2または図3に示すものと同じとすることが可能である。この背圧タービン27を設けたことにより、例えば既設の発電所に二酸化炭素回収装置を設置する場合においても、中圧タービンの出口圧力を、背圧タービン27を設けない場合と同様にして中圧タービン15の効率を上げることが可能になる。ここで、背圧タービン27が図4に示す比較例の構成と同じ構成を有している場合は、例えば二酸化炭素回収装置における使用蒸気量が吸収液変更等により少なくなるときに、中圧タービン15の出口圧力が増加してしまい、中圧タービン15の効率低下を招いてしまう。
(Second Embodiment)
Next, FIG. 6 shows a carbon dioxide recovery steam turbine system according to a second embodiment of the present invention. The
これに対して、本実施形態のように、背圧タービン27として、図2または図3に示すような排気位置(排気圧力)を可変にすることができる背圧タービンを使用する場合は、例えば背圧タービン27の排気出口を排気流路28bから排気流路28aに変更することにより、中圧タービン15の出口圧力を設計点近傍にまで下げることができる。この場合、背圧タービン23の出口圧力は、二酸化炭素回収装置における従来の使用蒸気量において背圧タービン27を使用しない場合よりも大きくなるが、排気位置を変更することにより、これを新規の吸収液に適した圧力に調整することが可能である。また、このような蒸気タービンシステムは、部分負荷運転時において、中圧タービンの出口圧力や背圧タービン23の出口圧力を所望の値近傍に調整することも可能にする。
On the other hand, when using a back pressure turbine capable of making the exhaust position (exhaust pressure) variable as shown in FIG. 2 or 3 as the
以上説明したように、本実施形態によれば、背圧タービン23、27の排気圧力を調整することが可能となるので、様々な吸収液および二酸化炭素回収装置に適用することができるとともに、負荷変動運転にも柔軟に対応することができる。
As described above, according to the present embodiment, the exhaust pressure of the
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態による二酸化炭素回収型蒸気タービンシステムを図7に示す。 本実施形態の蒸気タービンシステム1Bは、図6に示す第2実施形態の蒸気タービンシステム1Aにおいて、背圧タービン23を削除し、中圧タービン15の排気の一部を二酸化炭素回収装置30に直接供給した構成となっている。
(Third embodiment)
Next, a carbon dioxide recovery steam turbine system according to a third embodiment of the present invention is shown in FIG. The
このように構成された本実施形態の蒸気タービンシステムにおいては、中圧タービン15の出口圧力がリボイラに供給する蒸気の圧力とさほど変わらない場合には、中圧タービン15の排気の一部を直接に二酸化炭素回収装置30に供給することが可能である。
In the steam turbine system of the present embodiment configured as described above, when the outlet pressure of the
この第3実施形態も、背圧タービン27の排気圧力を調整することが可能となるので、様々な吸収液および二酸化炭素回収装置に適用することができるとともに、負荷変動運転にも柔軟に対応することができる。
Since this third embodiment can also adjust the exhaust pressure of the
以上、本発明を実施形態に基づいて具体的に説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。上記の実施形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、本発明の実施形態が備える各要素およびその配置などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。 The present invention has been specifically described above based on the embodiments. However, the present invention is not limited to these descriptions. As long as the above-described embodiments are appropriately modified by those skilled in the art, they are also included in the scope of the present invention as long as they have the characteristics of the present invention. For example, the elements included in the embodiment of the present invention and the arrangement thereof are not limited to those illustrated, and can be appropriately changed.
また、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。 Further, combinations can be made as long as technically possible, and combinations thereof are also included in the scope of the present invention as long as they include the features of the present invention.
1 二酸化炭素回収型蒸気タービンシステム
1A 二酸化炭素回収型蒸気タービンシステム
1B 二酸化炭素回収型蒸気タービンシステム
11 ボイラ
13 高圧タービン
15 中圧タービン
17 低圧タービン
19 発電機
21 復水器
23 背圧タービン
27 背圧タービン
23a 背圧タービン要素
23b 背圧タービン要素
24a 排気流路
24b 排気流路
25a 切り替えバルブ
25b 切り替えバルブ
26 二酸化炭素回収装置への供給蒸気
30 二酸化炭素回収装置
32 二酸化炭素回収装置のドレイン水
41 ポンプ
43 ポンプ
231 クラッチ
DESCRIPTION OF
Claims (7)
このボイラから発生された蒸気により駆動される複数の蒸気タービンを有する蒸気タービン装置と、
前記ボイラから排出される二酸化炭素含有排ガスから二酸化炭素を分離回収し、吸収液加熱用のリボイラを含む二酸化炭素回収装置と、
この二酸化炭素回収装置の上流に設けられ、直列接続された複数の背圧タービン要素を備え、前記蒸気タービン装置の排気が前記複数の背圧タービン要素のうちの初段の背圧タービン要素に流入し、前段の背圧タービン要素の排気の少なくとも一部が後段の背圧タービン要素に流入するように分岐された複数の排気流路を有し、前記リボイラに対して排気蒸気を供給する第1背圧タービンと、
前記複数の排気流路の少なくとも1つを切り替えることにより前記第1背圧タービンの排気の圧力を調整する第1圧力調整部と、
を備えている二酸化炭素回収型蒸気タービンシステム。 A boiler that generates steam;
A steam turbine device having a plurality of steam turbines driven by steam generated from the boiler;
A carbon dioxide recovery device that separates and recovers carbon dioxide from the carbon dioxide-containing exhaust gas discharged from the boiler, and includes a reboiler for heating the absorption liquid;
A plurality of back pressure turbine elements connected in series are provided upstream of the carbon dioxide recovery device, and the exhaust of the steam turbine device flows into the first back pressure turbine element of the plurality of back pressure turbine elements. has a plurality of exhaust flow passages at least a portion of the exhaust gas is branched to flow into the back-pressure turbine element in the subsequent stage of the previous back-pressure turbine element, first back supplying exhaust steam to the reboiler A pressure turbine,
A first pressure adjusting unit that adjusts an exhaust pressure of the first back pressure turbine by switching at least one of the plurality of exhaust passages ;
Carbon dioxide capture steam turbine system that features.
前記複数の排気流路の少なくとも1つを切り替えることにより前記第2背圧タービンの排気の圧力を調整する第2圧力調整部と、
を備えている請求項2記載の二酸化炭素回収型蒸気タービンシステム。 A plurality of back-pressure turbine elements installed in series and connected between the intermediate-pressure turbine and the low-pressure turbine, and a part of the exhaust of the intermediate-pressure turbine is a first stage of the plurality of back-pressure turbine elements It flows into the back-pressure turbine element having a plurality of exhaust flow path branched so that at least a portion of the exhaust of the preceding back-pressure turbine component flows into the back-pressure turbine elements of a subsequent stage, the low-pressure exhaust flowing out a second back-pressure turbine is supplied to the turbine,
A second pressure adjusting unit that adjusts an exhaust pressure of the second back pressure turbine by switching at least one of the plurality of exhaust passages ;
Carbon dioxide capture steam turbine system according to claim 2, wherein that features.
このボイラから発生された蒸気により駆動される高圧タービン、中圧タービン、および低圧タービンを含む蒸気タービン装置と、
前記ボイラから排出される二酸化炭素含有排ガスから二酸化炭素を分離回収し、前記中圧タービンの排気の一部が供給されて動作する吸収液加熱用のリボイラを含む二酸化炭素回収装置と、
前記中圧タービンと前記低圧タービンとの間に設けられ、直列接続された複数の背圧タービン要素を備え、前記中圧タービンの排気の一部が前記複数の背圧タービン要素のうちの初段の背圧タービン要素に流入し、前段の背圧タービン要素の排気の少なくとも一部が後段の背圧タービン要素に流入するように分岐された複数の排気流路を有し、流出する排気を前記低圧タービンに供給する第1背圧タービンと、
前記複数の排気流路の少なくとも1つを切り替えることにより前記第1背圧タービンの排気の圧力を調整する第1圧力調整部と、
を備えている二酸化炭素回収型蒸気タービンシステム。 A boiler that generates steam;
A steam turbine apparatus including a high-pressure turbine, an intermediate-pressure turbine, and a low-pressure turbine driven by steam generated from the boiler;
A carbon dioxide recovery device including a reboiler for heating an absorbing liquid that separates and recovers carbon dioxide from a carbon dioxide-containing exhaust gas discharged from the boiler, and operates by being supplied with a part of the exhaust of the intermediate pressure turbine;
A plurality of back-pressure turbine elements provided between the intermediate-pressure turbine and the low-pressure turbine and connected in series are provided, and a part of the exhaust of the intermediate-pressure turbine is a first stage of the plurality of back-pressure turbine elements. A plurality of exhaust passages branched into the back pressure turbine element so that at least a part of the exhaust of the back pressure turbine element at the front stage flows into the back pressure turbine element at the back stage; a first back-pressure turbine is supplied to the turbine,
A first pressure adjusting unit that adjusts an exhaust pressure of the first back pressure turbine by switching at least one of the plurality of exhaust passages ;
Carbon dioxide capture steam turbine system that features.
前記ボイラから発生された蒸気により蒸気タービンが駆動され、
直列接続された複数の背圧タービン要素と、前段の背圧タービン要素の排気の少なくとも一部が後段の背圧タービン要素に流入するように分岐された複数の排気流路とを備えた背圧タービンのうちの初段の背圧タービン要素に前記蒸気タービンの排気が供給され、
前記背圧タービンから供給される排気蒸気および前記ボイラから排出される二酸化炭素含有排ガスから二酸化炭素を分離回収し、
前記複数の排気流路の少なくとも1つを切り替えることにより前記背圧タービンの排気の圧力を調整する二酸化炭素回収型蒸気タービンシステムの運転方法。 Steam is generated in the boiler,
A steam turbine is driven by the steam generated from the boiler,
Back pressure comprising a plurality of back-pressure turbine elements connected in series, and a plurality of exhaust passages branched such that at least a part of the exhaust of the front-stage back-pressure turbine element flows into the back-pressure turbine element of the rear stage The steam turbine exhaust is supplied to the first-stage back pressure turbine element of the turbine,
Separating and recovering carbon dioxide from exhaust steam supplied from the back pressure turbine and carbon dioxide-containing exhaust gas discharged from the boiler;
Wherein the plurality of exhaust passages at least the back pressure method for operating a carbon dioxide capture steam turbine system that adjusts the pressure of the exhaust gas turbine by one to switch the.
前記ボイラから発生された蒸気により高圧タービン、中圧タービン、および低圧タービンが駆動され、
直列接続された複数の背圧タービン要素と、前段の背圧タービン要素の排気の少なくとも一部が後段の背圧タービン要素に流入するように分岐された複数の排気流路とを備えた背圧タービンのうちの初段の背圧タービン要素に前記中圧タービンの排気の一部が供給され、
前記背圧タービンの排気が前記低圧タービンに供給され、
前記中圧タービンの排気の一部および前記ボイラから排出される二酸化炭素含有排ガスから二酸化炭素を分離回収し、
前記複数の排気流路の少なくとも1つを切り替えることにより前記背圧タービンの排気の圧力を調整する二酸化炭素回収型蒸気タービンシステムの運転方法。 Steam is generated in the boiler,
A high pressure turbine, an intermediate pressure turbine, and a low pressure turbine are driven by the steam generated from the boiler,
Back pressure comprising a plurality of back-pressure turbine elements connected in series, and a plurality of exhaust passages branched such that at least a part of the exhaust of the front-stage back-pressure turbine element flows into the back-pressure turbine element of the rear stage A portion of the exhaust from the intermediate pressure turbine is supplied to the first back pressure turbine element of the turbine ,
Exhaust gas from the back pressure turbine is supplied to the low pressure turbine,
Separating and recovering carbon dioxide from part of the exhaust of the intermediate pressure turbine and carbon dioxide-containing exhaust gas discharged from the boiler;
Wherein the plurality of exhaust passages at least the back pressure method for operating a carbon dioxide capture steam turbine system that adjusts the pressure of the exhaust gas turbine by one to switch the.
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