(57)【要約】【課題】ガスタービン発電機の発電効率を維持しつつ、プラントにおいて副生成物として生じる水素を効率よく利用する。【解決手段】発電システム１００は、燃料を燃焼させることで生じた燃焼後ガスでタービン１１６を回転させることによって得られる回転エネルギーを電力に変換するガスタービン発電機１１０と、ガスタービン発電機１１０から排出された燃焼後ガスから二酸化炭素を回収する二酸化炭素回収部１２０と、二酸化炭素回収部１２０によって回収された二酸化炭素と、水素とを原料ガスとしてメタンを製造するメタン製造装置１５０と、を備え、ガスタービン発電機１１０は、燃料の一部または全部としてメタン製造装置１５０によって製造されたメタンを用いる。【選択図】図１
2015109767.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を燃焼させることで生じた燃焼後ガスでタービンを回転させることによって得られる回転エネルギーを電力に変換するガスタービン発電機と、
前記ガスタービン発電機から排出された前記燃焼後ガスから二酸化炭素を回収する二酸化炭素回収部と、
前記二酸化炭素回収部によって回収された二酸化炭素と、水素とを原料ガスとしてメタンを製造するメタン製造装置と、
を備え、
前記ガスタービン発電機は、前記燃料の一部または全部として前記メタン製造装置によって製造されたメタンを用いることを特徴とする発電システム。
【請求項２】
前記ガスタービン発電機から排出された前記燃焼後ガスで水を加熱して水蒸気を生成する第１水蒸気生成部と、
前記メタン製造装置において前記メタンを製造する過程で生じた反応熱で水を加熱して水蒸気を生成する第２水蒸気生成部と、
前記第１水蒸気生成部が生成した水蒸気および前記第２水蒸気生成部が生成した水蒸気でタービンを回転させることによって得られる回転エネルギーを電力に変換する蒸気タービン発電機と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の発電システム。
【請求項３】
前記メタン製造装置は、
前記原料ガスから前記メタンへの反応であるメタネーション反応を促進する触媒が収容された複数の反応器と、
前記複数の反応器における隣り合う２つの反応器をそれぞれ連通し、前段の反応器において生成された生成ガスを後段の反応器に送出する複数の連通路と、
を備え、
前記原料ガスは、前記複数の反応器のうち、最も前段の反応器に導入され、
前記連通路において、前記前段の反応器で生成された前記生成ガスを、前記メタネーション反応が開始する温度以上、該メタネーション反応が停止する温度未満に冷却する冷却部と、
少なくともいずれかの前記連通路のうち、前記冷却部と前記後段の反応器との間において、該冷却部によって冷却された生成ガスから水を除去する水除去部と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の発電システム。
【請求項４】
前記メタン製造装置は、
前記原料ガスから前記メタンへの反応であるメタネーション反応を促進する触媒が収容された複数の反応器と、
前記複数の反応器における隣り合う２つの反応器をそれぞれ連通し、前段の反応器において生成された生成ガスを後段の反応器に送出する複数の連通路と、
を備え、
前記原料ガスは、前記複数の反応器のうち、最も前段の反応器に導入され、
前記最も前段の反応器に水蒸気を導入する水蒸気導入部と、
前記連通路において、前記前段の反応器で生成された前記生成ガスを、前記メタネーション反応が開始する温度以上、該メタネーション反応が停止する温度未満に冷却する冷却部と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスタービン発電機を備えた発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
化学プラントや製鉄プラント等のプラントでは、副生成物として水素が生じる。副生成物として生じた水素を有効利用するために、従来、水素を燃焼させて、例えば、水蒸気を生成するための熱源としている。
【０００３】
また、副生成物としての水素を有効利用するために、天然ガスを燃焼させた結果生じる燃焼後ガスで回転されるガスタービン発電機と、水蒸気で回転される蒸気タービン発電機とが複合されたコンバインドサイクル発電システム（例えば、特許文献１）において、天然ガスに水素を加えて燃焼させる構成も検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１４４９４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
コンバインドサイクル発電システムにおいて、天然ガスに水素を添加することで、添加した水素の量だけ天然ガスの消費量を低減でき、低コストで発電することが可能となる。しかし、天然ガスの主成分は炭化水素（メタン）であるため、ガスタービン発電機は、炭化水素を燃焼させた結果生じる燃焼後ガスの熱量に基づいて設計されており、発電効率に影響がでない所定の許容量以上の水素を添加すると、燃焼が不完全となり、燃焼後ガスの熱量が、炭化水素のみを燃焼させた場合と異なって発電効率が低下するおそれがある。
【０００６】
そこで本発明は、このような課題に鑑み、ガスタービン発電機の発電効率を維持しつつ、プラントにおいて副生成物として生じる水素を効率よく利用することが可能な発電システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の発電システムは、燃料を燃焼させることで生じた燃焼後ガスでタービンを回転させることによって得られる回転エネルギーを電力に変換するガスタービン発電機と、ガスタービン発電機から排出された燃焼後ガスから二酸化炭素を回収する二酸化炭素回収部と、二酸化炭素回収部によって回収された二酸化炭素と、水素とを原料ガスとしてメタンを製造するメタン製造装置と、を備え、ガスタービン発電機は、燃料の一部または全部としてメタン製造装置によって製造されたメタンを用いることを特徴とする。
【０００８】
また、ガスタービン発電機から排出された燃焼後ガスで水を加熱して水蒸気を生成する第１水蒸気生成部と、メタン製造装置においてメタンを製造する過程で生じた反応熱で水を加熱して水蒸気を生成する第２水蒸気生成部と、第１水蒸気生成部が生成した水蒸気および第２水蒸気生成部が生成した水蒸気でタービンを回転させることによって得られる回転エネルギーを電力に変換する蒸気タービン発電機と、をさらに備えるとしてもよい。
【０００９】
また、メタン製造装置は、原料ガスからメタンへの反応であるメタネーション反応を促進する触媒が収容された複数の反応器と、複数の反応器における隣り合う２つの反応器をそれぞれ連通し、前段の反応器において生成された生成ガスを後段の反応器に送出する複数の連通路と、を備え、原料ガスは、複数の反応器のうち、最も前段の反応器に導入され、連通路において、前段の反応器で生成された生成ガスを、メタネーション反応が開始する温度以上、メタネーション反応が停止する温度未満に冷却する冷却部と、少なくともいずれかの連通路のうち、冷却部と後段の反応器との間において、冷却部によって冷却された生成ガスから水を除去する水除去部と、をさらに備えるとしてもよい。
【００１０】
また、メタン製造装置は、原料ガスからメタンへの反応であるメタネーション反応を促進する触媒が収容された複数の反応器と、複数の反応器における隣り合う２つの反応器をそれぞれ連通し、前段の反応器において生成された生成ガスを後段の反応器に送出する複数の連通路と、を備え、原料ガスは、複数の反応器のうち、最も前段の反応器に導入され、最も前段の反応器に水蒸気を導入する水蒸気導入部と、連通路において、前段の反応器で生成された生成ガスを、メタネーション反応が開始する温度以上、メタネーション反応が停止する温度未満に冷却する冷却部と、をさらに備えるとしてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ガスタービン発電機の発電効率を維持しつつ、プラントにおいて副生成物として生じる水素を効率よく利用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態にかかる発電システムを説明するための図である。
【図２】メタン製造装置の具体的な構成例を説明する図である。
【図３】変形例にかかるメタン製造装置の具体的な構成例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１４】
（発電システム１００）
図１は、本実施形態にかかる発電システム１００を説明するための図である。図１に示すように、発電システム１００は、ガスタービン発電機１１０と、二酸化炭素回収部１２０と、メタン製造装置１５０と、排熱回収ボイラ１６０と、蒸気タービン発電機１８０と、冷却器１９０と、ポンプ１９２と、スチームドラム１９４とを含んで構成される。
【００１５】
ガスタービン発電機１１０は、コンプレッサ１１２と、燃焼部１１４と、タービン１１６と、発電機１１８とを含んで構成され、燃料を燃焼させることで生じた燃焼後ガスでタービン１１６を回転させることによって得られる回転エネルギーを電力に変換する。
【００１６】
具体的に説明すると、コンプレッサ１１２は、タービン１１６と回転軸で接続されており、タービン１１６の回転によって回転され、空気を圧縮して燃焼部１１４に送出する。燃焼部１１４は、コンプレッサ１１２によって圧縮された空気と、燃料（天然ガス等）とを混合させて燃焼させ、燃焼後ガスを生成する。タービン１１６は、燃焼部１１４において生成された燃焼後ガスによって回転され、当該回転によって得られる回転エネルギーを、回転軸を通じてコンプレッサ１１２および発電機１１８に伝達する。発電機１１８は、タービン１１６から伝達された回転エネルギーを電力に変換する。
【００１７】
二酸化炭素回収部１２０は、例えば、アミン吸収塔と、再生塔とを含んで構成され、ガスタービン発電機１１０から排出された燃焼後ガスから二酸化炭素を回収する。二酸化炭素回収部１２０によって回収された二酸化炭素は、一部がメタン製造装置１５０に導入されるとともに、余剰分は貯留される。また、二酸化炭素回収後の燃焼後ガスは、脱硫処理等が施された後、外部に排気される。
【００１８】
詳しい構成については後述するが、メタン製造装置１５０は、二酸化炭素回収部１２０によって回収された二酸化炭素と、水素とを原料ガスとしてメタンを製造する。
【００１９】
発電システム１００が設置されるプラント（化学プラントや製鉄プラント）においては、副生成物として水素が生じることが多々ある。かかる水素を有効利用するために、当該水素を天然ガスとともに直接ガスタービン発電機１１０の燃焼部１１４に導入することも考えられる。しかし、ガスタービン発電機１１０は、一般的に、天然ガスのみを燃焼させた結果生じる燃焼後ガスの熱量に基づいて設計されており、発電効率に影響がでない所定の許容量以上の水素を添加すると、燃焼が不完全となり、燃焼後ガスの熱量が、炭化水素のみを燃焼させた場合と異なって、ガスタービン発電機１１０が設計通りに回転しないおそれがある。
【００２０】
そこで、本実施形態にかかるメタン製造装置１５０は、副生成物として生じた水素でメタンを製造し、当該メタンをガスタービン発電機１１０の燃焼部１１４に送出する。そして、ガスタービン発電機１１０は、燃料の一部または全部としてメタン製造装置１５０が製造したメタンを用いる。
【００２１】
上述したように、ガスタービン発電機１１０は、天然ガスを燃焼させた結果生じる燃焼後ガスの熱量に基づいて設計されている。天然ガスの主成分は、メタンであるため、メタン製造装置１５０によって製造されたメタンを燃料として用いることで、ガスタービン発電機１１０の発電効率を設計通りの効率に維持することができる。
【００２２】
また、本実施形態において、メタン製造装置１５０は、プラントにおいて副生成物として生成された水素、つまり、余剰である水素を利用してメタンを製造し、当該メタンをガスタービン発電機１１０で利用している。これにより、水素を効率よく利用することが可能となる。
【００２３】
排熱回収ボイラ１６０（第１水蒸気生成部）は、収容部１６２と、エコノマイザ１６４と、スチームドラム１６６と、蒸発器１６８と、過熱器１７０とを含んで構成される。
【００２４】
収容部１６２は、ガスタービン発電機１１０と二酸化炭素回収部１２０との間に配され、ガスタービン発電機１１０から排出された燃焼後ガスを一旦収容し、燃焼後ガスが有する熱を、エコノマイザ１６４、スチームドラム１６６、蒸発器１６８で熱交換した後、二酸化炭素回収部１２０に排出する。収容部１６２の入口は、例えば、１０００℃程度の高温となる。
【００２５】
エコノマイザ１６４は、収容部１６２における最も下流側（低温側）に設けられ、収容部１６２内を流通する燃焼後ガスが有する熱で水を加熱して、スチームドラム１６６に送出する。
【００２６】
蒸発器１６８は、両端がスチームドラム１６６に接続されており、蒸発器１６８には、スチームドラム１６６から水が導入される。そして、蒸発器１６８は、導入された水を、収容部１６２内を流通する燃焼後ガスが有する熱で加熱して水蒸気を生成する。そして、蒸発器１６８によって生成された水蒸気は、スチームドラム１６６に返送されることとなる。なお、蒸発器１６８は、収容部１６２においてエコノマイザ１６４より上流側に設けられる。
【００２７】
過熱器１７０は、収容部１６２における最も上流側（高温側）に設けられ、収容部１６２内を流通する燃焼後ガスが有する熱で、スチームドラム１６６から送出された水蒸気をさらに加熱し過熱蒸気（沸点より高い温度に過熱された水蒸気）とする。また、過熱器１７０には、スチームドラム１６６のみならず、スチームドラム１９４が接続されており、収容部１６２内を流通する燃焼後ガスが有する熱で、スチームドラム１９４から送出された水蒸気をさらに加熱し過熱蒸気とする。なお、詳しくは後述するが、スチームドラム１９４には、メタン製造装置１５０においてメタンを製造する過程で生じた反応熱により水を加熱することで生成された水蒸気が貯留されている。
【００２８】
こうして、過熱器１７０によって生成された過熱蒸気は、蒸気タービン発電機１８０に送出されることとなる。
【００２９】
蒸気タービン発電機１８０は、タービン１８２と、発電機１８４とを含んで構成され、排熱回収ボイラ１６０によって生成された過熱蒸気（水蒸気）でタービン１８２を回転させることによって得られる回転エネルギーを電力に変換する。具体的に説明すると、タービン１８２は、排熱回収ボイラ１６０によって生成された過熱蒸気によって回転され、当該回転によって得られる回転エネルギーを、回転軸を通じて発電機１８４に伝達し、発電機１８４は、タービン１８２から伝達された回転エネルギーを電力に変換する。
【００３０】
そして、蒸気タービン発電機１８０から排出された水蒸気は、冷却器１９０によって冷却された後、ポンプ１９２によって、エコノマイザ１６４に送出され、再利用されることとなる。
【００３１】
続いて、副生成物として生じた水素と、二酸化炭素回収部１２０によって回収された二酸化炭素とを原料ガスとしてメタンを製造するメタン製造装置１５０の具体的な構成について詳述する。
【００３２】
（メタン製造装置１５０）
図２は、メタン製造装置１５０の具体的な構成例を説明する図である。図２に示すように、メタン製造装置１５０は、複数の反応器２１０（図２中、２１０ａ〜２１０ｄで示す）と、連通路２２０と、蒸発器２４０と、エコノマイザ２５０と、水除去部２６０と、加熱部２７０と、精製部２８０とを含んで構成される。なお、ここでは、反応器２１０が４個あるメタン製造装置１５０（４段構成のメタン製造装置１５０）を例に挙げて説明するが、反応器２１０の数に限定はなく、少なくとも２個以上であればよい。
【００３３】
また、本実施形態にかかるメタン製造装置１５０では、原料ガス（水素および二酸化炭素）からメタンを製造するメタネーション反応（下記式（１））が進行する。
【化１】
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…式（１）
【００３４】
図２に示すように、複数の反応器２１０における隣り合う２つの反応器２１０は、連通路２２０によって連通されている。ここでは、反応器２１０ａに反応器２１０ｂが連通され、反応器２１０ｂに反応器２１０ｃが連通され、反応器２１０ｃに反応器２１０ｄが連通されている。
【００３５】
各反応器２１０には、原料ガス（水素、二酸化炭素）からメタンへの反応であるメタネーション反応を促進する触媒が収容されており、複数の反応器２１０のうち、最も前段の反応器２１０ａに原料ガスが導入されると、まず、反応器２１０ａにおいて生成ガスが生成される。なお、上述したように、連通路２２０は、複数の反応器２１０における隣り合う２つの反応器２１０をそれぞれ連通し、前段の反応器２１０において生成された生成ガスを後段の反応器２１０に送出するため、１の反応器２１０において生成された生成ガスは、連通路２２０を通じて当該１の反応器２１０の次段に配される反応器２１０に送出される。そして、次段に配される反応器２１０においてさらにメタネーション反応が進行し、前段の反応器２１０で生成された生成ガスよりもメタン濃度が高い生成ガスが生成されることとなる。
【００３６】
また、連通路２２０には、蒸発器２４０と、エコノマイザ２５０とが設けられている。蒸発器２４０およびエコノマイザ２５０は、熱交換器であり、第２水蒸気生成部として機能し、メタンを製造する過程で生じた反応熱で水を加熱して水蒸気を生成する。
【００３７】
具体的に説明すると、蒸発器２４０は、両端がスチームドラム１９４（図１参照）に接続されており、蒸発器２４０には、スチームドラム１９４から水が導入される。そして、蒸発器２４０は、導入された水と連通路２２０を流通する生成ガスとで熱交換を行うことで、生成ガスを冷却するとともに水を加熱して水蒸気を生成する。そして、蒸発器２４０によって生成された水蒸気は、スチームドラム１９４に返送されることとなる。
【００３８】
エコノマイザ２５０には、ポンプ１９２（図１参照）から水が導入され、蒸発器２４０によって冷却された生成ガスと水とで熱交換を行うことで、生成ガスを冷却するとともに水を加熱して、加熱した水をスチームドラム１９４に送出する。
【００３９】
そして、蒸発器２４０およびエコノマイザ２５０によって生成された水蒸気は、スチームドラム１９４に貯留された後、スチームドラム１６６に貯留された水蒸気とともに、過熱器１７０で過熱蒸気となり、蒸気タービン発電機１８０で利用されることとなる。このように、メタンを製造する過程で生じた反応熱で水を加熱して水蒸気を生成することで、メタネーション反応で生じる反応熱を廃棄することなく、水蒸気を生成することができ、熱エネルギーを効率よく利用することが可能となる。
【００４０】
一方、生成ガスは、蒸発器２４０およびエコノマイザ２５０によって、メタネーション反応が開始する温度（ここでは、２００℃）まで冷却される。つまり、蒸発器２４０およびエコノマイザ２５０は、冷却部としても機能しているといえる。なお、連通路２２０には、触媒が収容されていないため、蒸発器２４０、および、エコノマイザ２５０が連通路２２０において生成ガスを冷却する際には、メタネーション反応は進行されない。
【００４１】
蒸発器２４０およびエコノマイザ２５０を備える構成により、次段に配される反応器２１０における反応場の温度を低下させることができ、メタンの製造効率（メタネーション反応の反応率）を上昇させることが可能となる。ここで、反応率は、原料ガスの導入量に対する、メタネーション反応によって消費された原料ガスの割合を指し、転化率ともいう。
【００４２】
また、反応器２１０ｃと反応器２１０ｄとを連通する連通路２２０のうち、蒸発器２４０、エコノマイザ２５０の下流には、水除去部２６０および加熱部２７０が設けられている。水除去部２６０は、凝縮部２６２と、気液分離部２６４とを含んで構成される。凝縮部２６２は、反応器２１０ｃで生成された生成ガスを、水の凝縮温度（露点）まで冷却して水を凝縮させる。気液分離部２６４は、凝縮部２６２によって冷却された生成ガスから凝縮した水を分離する。
【００４３】
水除去部２６０を備える構成により、反応器２１０ｃにおいて生成された生成ガス中の水の量を減少させることができる。生成ガス中の水の量が減少すると、メタネーション反応の平衡状態が崩れ、上記式（１）の左辺から右辺への反応が促進される（平衡が右に移動する）こととなり、メタネーション反応の反応率（メタンの製造効率）を向上させることが可能となる。これにより、水除去部２６０を備えない構成と比較して、反応器２１０ｄにおいてメタネーション反応を促進させることができる。
【００４４】
水除去部２６０の下流に配される加熱部２７０は、気液分離部２６４によって、凝縮した水が除去された後の生成ガスである水除去後ガスを、メタネーション反応が開始する温度まで加熱する。
【００４５】
精製部２８０は、凝縮部２８２と、気液分離部２８４とを含んで構成される。凝縮部２８２は、反応器２１０ｄで生成された生成ガスを、水の凝縮温度（露点）まで冷却して水を凝縮させる。気液分離部２８４は、凝縮部２８２によって冷却された生成ガスから凝縮した水を分離して、メタンを製造する。
【００４６】
こうして製造されたメタンは、ガスタービン発電機１１０に導入されることとなる。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態にかかる発電システム１００によれば、ガスタービン発電機１１０の発電効率を維持しつつ、プラントにおいて副生成物として生じる水素を効率よく利用することが可能となる。
【００４８】
（メタン製造装置の変形例）
上記実施形態において、発電システム１００が、水除去部２６０を備えるメタン製造装置１５０を含む構成を例に挙げて説明した。しかし、メタン製造装置の構成に限定はなく、必ずしも水除去部２６０を備えずともよい。以下、水除去部２６０を備えずとも効率よくメタンを製造できる構成について説明する。
【００４９】
図３は、変形例にかかるメタン製造装置３５０の具体的な構成例を説明する図である。図３に示すように、メタン製造装置３５０は、水蒸気導入部３６０と、複数の反応器２１０（図３中、２１０ａ〜２１０ｃで示す）と、連通路２２０と、蒸発器２４０と、エコノマイザ２５０と、精製部２８０とを含んで構成される。なお、上述したメタン製造装置１５０と実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、ここでは、構成の相違する水蒸気導入部３６０について詳述する。また、ここでは、反応器２１０が３個あるメタン製造装置３５０（３段構成のメタン製造装置３５０）を例に挙げて説明するが、反応器２１０の数に限定はなく、少なくとも２個以上であればよい。
【００５０】
水蒸気導入部３６０は、最も前段の反応器２１０ａに水蒸気を導入する。そうすると、反応器２１０ａには、原料ガスとともに水蒸気が導入されることとなる。
【００５１】
水蒸気を導入することにより、各反応器２１０における熱容量を増大させることができ、各反応器２１０における反応場の単位時間あたりの温度上昇を抑制することが可能となる。上記メタネーション反応は、発熱反応であるため、反応場における温度上昇を抑制することで、反応率を向上させることができる。
【００５２】
このように、変形例にかかるメタン製造装置３５０によれば、原料ガスとともに水蒸気を導入するといった簡易な構成で、高効率にメタンを製造することが可能となる。
【００５３】
また、水蒸気は、１００℃未満で凝縮して液体とすることができるため、生成ガスから容易に分離することが可能となる。さらに、水蒸気は、炭素を含まないため、触媒に炭素が析出することがなく、触媒が劣化してしまう事態を回避することができる。
【００５４】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００５５】
例えば、上述した実施形態および変形例において、発電システム１００が、水除去部２６０を備えたメタン製造装置１５０、または、水蒸気導入部３６０を備えたメタン製造装置３５０を含んで構成される場合を例に挙げて説明した。しかし、メタン製造装置は、水素および二酸化炭素からメタンを製造できれば、構成に限定はない。例えば、水除去部２６０や水蒸気導入部３６０を備えずともよいし、水除去部２６０および水蒸気導入部３６０を双方とも備えるとしてもよい。
【００５６】
また、上記実施形態および変形例において、メタンを製造する過程で生じた反応熱で水を加熱して水蒸気を生成する第２水蒸気生成部として、熱交換器である、蒸発器２４０およびエコノマイザ２５０を例に挙げて説明した。しかし、当該熱交換器は、反応熱の温度によっては過熱器としても利用することが可能である。
【００５７】
また、上記実施形態において、発電システム１００は、２つのスチームドラム（スチームドラム１６６、スチームドラム１９４）を備える構成について説明したが、１のスチームドラムを備え、エコノマイザ１６４、２５０、蒸発器１６８、２４０が、当該１のスチームドラムに接続されるとしてもよい。
【００５８】
また、上記実施形態において、凝縮部２６２と気液分離部２６４とで構成される水除去部２６０について説明したが、生成ガスから水を除去できれば、水除去部２６０の構成に限定はない。例えば、水除去部２６０を水分離膜等で構成してもよい。なお、水除去部２６０を、凝縮部２６２と気液分離部２６４とで構成する場合、凝縮部２６２が冷却部として機能するが、水除去部２６０を水分離膜等で構成する場合、別途冷却部を備えるとよい。
【００５９】
また、上記実施形態において、冷却部として機能する蒸発器２４０、エコノマイザ２５０は、生成ガスを、メタネーション反応が開始する最低温度まで冷却する構成を例に挙げて説明した。しかし、冷却部として機能する蒸発器２４０、エコノマイザ２５０は、生成ガスを、メタネーション反応が開始する最低温度以上、メタネーション反応が停止する（メタネーション反応が平衡に到達する）温度未満まで冷却すればよい。
【００６０】
また、上記実施形態において、加熱部２７０は、メタネーション反応が開始する最低温度まで水除去後ガスを加熱しているが、メタネーション反応が開始する最低温度を上回る温度であって、メタネーション反応が停止する（メタネーション反応が平衡に到達する）温度未満まで加熱すればよい。
【００６１】
また、上記実施形態において、水蒸気導入部３６０が、反応器２１０の熱容量を増加させるために、水蒸気を導入する構成について説明した。しかし、反応器２１０の熱容量を増加させることができ、また、２００℃未満で凝縮すれば、水蒸気導入部３６０が導入するガスに限定はない。例えば、フロン等のハロゲン系ガスを利用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明は、ガスタービン発電機を備えた発電システムに利用することができる。
【符号の説明】
【００６３】
１００  発電システム
１１０  ガスタービン発電機
１２０  二酸化炭素回収部
１５０、３５０  メタン製造装置
１６０  排熱回収ボイラ（第１水蒸気生成部）
１８０  蒸気タービン発電機
２１０  反応器
２２０  連通路
２４０  蒸発器（第２水蒸気生成部、冷却部）
２５０  エコノマイザ（第２水蒸気生成部、冷却部）
２６０  水除去部
３６０  水蒸気導入部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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