(57)【要約】【課題】廉価な重油を使える店舗用レベルの出力１００［ｋＷ］以下のマイクロタービン発電システムを提供すること。【解決手段】６７０［℃］程度のマイクロガスタービン１の排ガス１０の熱を利用して圧縮空気８を加熱し、燃焼器３へ回収する再生熱交換器９を備えたガスタービン発電システムにおいて、再生熱交換器９へ向う排ガス経路から分岐した一部の排ガスで水１７を加熱して超臨界水１８を生成する超臨界水製造装置１４を設け、燃料改質装置２３において、超臨界水１８を重油２２と混合し反応させ改質燃料４を製造し燃焼器３へ供給する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
６００［℃］以上であるガスタービンの排ガスの熱を利用して圧縮空気を加熱し、燃焼器へ回収する再生熱交換器を備えたガスタービン発電システムにおいて、前記再生熱交換器へ向う経路から分岐した前記排ガスの一部で水を加熱して超臨界水を生成する超臨界水製造装置と、この超臨界水製造装置から得られる超臨界水を重質油と混合し反応させ改質燃料を製造し前記燃焼器へ供給する燃料改質装置を備えたことを特徴とするガスタービン発電システム。
【請求項２】
請求項１において、発電出力は１００［ｋＷ］以下であることを特徴とするガスタービン発電システム。
【請求項３】
請求項１において、前記ガスタービンは、単段遠心式タービンであることを特徴とするガスタービン発電システム。
【請求項４】
出力１００［ｋＷ］以下のマイクロガスタービン発電システムにおいて、マイクロガスタービンの排ガスで水を加熱して超臨界水を生成する超臨界水製造装置と、この超臨界水製造装置から得られる超臨界水を重質油と混合し反応させ改質燃料を製造し前記マイクロガスタービンの燃焼器へ供給する燃料改質装置を備えたことを特徴とするマイクロガスタービン発電システム。
【請求項５】
請求項４において、前記マイクロガスタービンの排ガスの温度は、６００［℃］以上であることを特徴とするマイクロガスタービン発電システム。
【請求項６】
請求項４において、前記マイクロガスタービンの排ガスの熱を利用して圧縮空気を加熱してマイクロガスタービンの燃焼器へ回収する再生熱交換器を備え、前記超臨界水製造装置は、前記再生熱交換器へ向う排ガスの経路から分岐して排ガスの一部を取込むことを特徴とするマイクロガスタービン発電システム。
【請求項７】
請求項６において、前記再生熱交換器及び／又は前記超臨界水製造装置で熱交換後の排熱を利用する吸収式冷凍機を備えたことを特徴とするマイクロガスタービン発電システム。
【請求項８】
請求項４において、前記マイクロガスタービンの排ガスの温度は、６００［℃］以上であり、この排ガスの熱を利用して圧縮空気を加熱してマイクロガスタービンの燃焼器へ回収する再生熱交換器を備え、前記超臨界水製造装置は、前記再生熱交換器へ向う排ガスの経路から分岐して排ガスの一部を取込むことを特徴とするマイクロガスタービン発電システム。
【請求項９】
請求項４において、前記マイクロガスタービンは、単段遠心式タービンであることを特徴とするマイクロガスタービン発電システム。
【請求項１０】
請求項４において、前記マイクロガスタービンは、排ガスの温度が６００［℃］以上の単段遠心式タービンであることを特徴とするマイクロガスタービン発電システム。
【請求項１１】
請求項４において、前記マイクロガスタービンは、排ガスの熱を利用して圧縮空気を加熱し燃焼器へ回収する再生熱交換器を備えた単段遠心式タービンであり、前記超臨界水製造装置は、前記再生熱交換器へ向う排ガスの経路から分岐して排ガスの一部を取込むことを特徴とするマイクロガスタービン発電システム。
【請求項１２】
請求項４において、前記マイクロガスタービンは、６００［℃］以上である排ガスの熱を利用して圧縮空気を加熱し燃焼器へ回収する再生熱交換器を備えた単段遠心式タービンであり、前記超臨界水製造装置は、前記再生熱交換器へ向う排ガスの経路から分岐して排ガスの一部を取込むことを特徴とするマイクロガスタービン発電システム。
【請求項１３】
排ガス温度が６００［℃］以上で、かつ出力１００［ｋＷ］以下のマイクロガスタービン発電システムにおいて、前記マイクロガスタービンの排ガスで水を加熱して超臨界水を生成する超臨界水製造装置と、この超臨界水製造装置から得られる超臨界水の一部を重質油と混合し反応させ改質燃料を製造し前記マイクロガスタービンの燃焼器へ供給する燃料改質装置と、前記超臨界水の他の一部又はこれを蒸気状態にしたものを供給されて発電するマイクロ蒸気タービン発電装置を備えたことを特徴とするマイクロコンバインドサイクル発電システム。
【請求項１４】
請求項１３において、前記マイクロガスタービンの排ガスの熱を利用して圧縮空気を加熱し燃焼器へ回収する再生熱交換器と、前記マイクロガスタービンの排熱エネルギの一部を前記再生熱交換器へ分岐する切換弁を備えたことを特徴とするマイクロコンバインドサイクル発電システム。
【請求項１５】
請求項１３において、前記マイクロ蒸気タービンで使用済みの蒸気を、前記超臨界水製造装置へ回収する復水器を備えたことを特徴とするマイクロコンバインドサイクル発電システム。
【請求項１６】
請求項１３において、前記マイクロガスタービン発電システム及び／又は前記マイクロ蒸気タービン発電装置によって発電した電気を用いた電気分解による水素発生器を備えたことを特徴とするマイクロコンバインドサイクル発電システム。
【請求項１７】
請求項１６において、前記マイクロガスタービンは、前記水素発生器で発生した水素を燃焼する燃焼器を備えたことを特徴とするマイクロコンバインドサイクル発電システム。
【請求項１８】
請求項１３において、前記マイクロガスタービン発電システム及び／又は前記マイクロ蒸気タービン発電装置によって発電した電気を蓄える蓄電池を備えたことを特徴とするマイクロコンバインドサイクル発電システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガスタービン発電システム及びマイクロコンバインドサイクル発電システム等に関し、特に、使用燃料を改良した出力１００［ｋＷ］以下のマイクロガスタービン発電システム及びその関連システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガスタービン発電システムにおいては、その燃料として、軽油、ＬＮＧ又は灯油等が用いられてきた。重油は廉価であるが、高粘度であり、高濃度の硫黄分や重金属分を含有しているためガスタービン燃料には適さない。このため、重油を軽質化、脱硫黄、脱金属し、ガスタービンにも使用する方法が特許文献１や２等に開示されている。
【０００３】
特に、特許文献１や２は、ガスタービンの排熱を回収して超臨界水を発生させ、重油と混合、反応させて、重油を軽質化する技術である。特許文献１の具体的実施例における例えば、重質油１０００［ｋｇ／ｈｒ］との記載から、対象としているガスタービン発電システムは、出力３０００［ｋＷ］レベルの小型と呼ばれるレベルに属するシステムであると解される。また、一般に、出力１００［ｋＷ］以下のレベルのマイクロガスタービン発電システムでは、例えば特許文献３に記載されているように、ガスタービンの排熱を利用して圧縮空気を加熱し、燃焼器へ回収する再生（熱交換）器を備えることが殆どである。しかし、特許文献１にはこれが存在しない。このことからも、特許文献１では、出力３０００［ｋＷ］レベル又はそれ以上の容量のシステムを対象としていると解される。特許文献２についても同様である。
【０００４】
一方、店舗用など、出力が１００［ｋＷ］以下の、いわゆるマイクロガスタービン発電システムにおいては、特許文献３に開示されているように、気体燃料としてはＬＮＧが用いられ、液体燃料としては、軽質油（灯油や軽油）を用いる。また、熱効率を向上させるため、上記のように排熱を６００［℃］以上に高く設定し、再生熱交換器を設けて排熱を回収するほか、さらに、排熱を暖房その他に利用することが多い。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−８０７５０号公報（図２）
【特許文献２】
特開２００２−２９４２５７号公報（図３、段落２７，２９）
【特許文献３】
特開２００３−２０９１２号公報（図１−１２、全体）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、軽質油（以下単に軽油）は、重質油（以下重油）に比べ高価であり、安価な重油で運転できるマイクロガスタービン発電システムの実現が望まれている。
【０００７】
従来のガスタービンシステムでは、排ガス温度が５６０［℃］程度で、空気圧縮機出口の空気温度が４００［℃］程度と、温度差が小さいため、再生熱交換器での熱交換率は低下し、空気を５００［℃］以上温度を上げることは困難なことと、５００［℃］以上の超臨界水を製造する超臨界水製造装置は困難かつ大型化・高コスト化する問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、６００［℃］以上としたガスタービンの排ガスの熱を利用して圧縮空気を加熱し、燃焼器へ回収する再生熱交換器を備えたガスタービン発電システムを、重油で運転できるようにすることである。
【０００９】
本発明の他の目的は、燃料として重油を用いることのできる、出力１００［ｋＷ］以下のマイクロタービン発電システムを提供することである。
【００１０】
本発明の更に他の目的は、マイクロガスタービン特有の６００［℃］以上の高温排ガスを利用して、マイクロ蒸気タービンとのコンバインド発電の熱効率を向上させることである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明はその一面において、６００［℃］以上であるガスタービンの排ガスの熱を利用して圧縮空気を加熱し、燃焼器へ回収する再生熱交換器を備えたガスタービン発電システムにおいて、再生熱交換器へ向う経路から分岐した排ガスの一部で水を加熱して超臨界水を生成する超臨界水製造装置と、この超臨界水製造装置から得られる超臨界水を重質油と混合し反応させ改質燃料を製造し燃焼器へ供給する燃料改質装置を備えたことを特徴とする。
【００１２】
ここで、ガスタービン発電システムは、出力１００［ｋＷ］以下のマイクロガスタービン発電システムであることが望ましく、かつ、単段遠心式タービンであることが望ましい。
【００１３】
これにより、６００［℃］以上の高温燃焼排ガスによるコンパクトな超臨界水製造装置で４５０〜５５０［℃］の超臨界水を生成し、再生熱交換器のみならず、重質油改質が可能で、重油を使用できるガスタービン発電システムを実現する。
【００１４】
本発明は他の一面において、出力１００［ｋＷ］以下のマイクロガスタービン発電システムにおいて、マイクロガスタービンの排ガスで水を加熱して超臨界水を生成する超臨界水製造装置と、この超臨界水製造装置から得られる超臨界水を重質油と混合し反応させ改質燃料を製造しマイクロガスタービンの燃焼器へ供給する燃料改質装置を備えたことを特徴とする。
【００１５】
ここで、マイクロガスタービンの排ガスの温度を、６００［℃］以上とし、この排ガスの熱を利用して圧縮空気を加熱してマイクロガスタービンの燃焼器へ回収する再生熱交換器を備え、超臨界水製造装置は、再生熱交換器へ向う排ガスの経路から分岐して排ガスの一部を取込むことが望ましい。
【００１６】
これにより、出力１００［ｋＷ］以下のマイクロガスタービン発電システムに特有の６００［℃］以上の高温燃焼排ガスによる超臨界水製造装置で超臨界水を容易に生成し、重質油を改質することにより、重油を使用できるコンパクトなマイクロガスタービン発電システムを実現する。
【００１７】
本発明はさらに他の一面において、排ガス温度が６００［℃］以上で、かつ出力１００［ｋＷ］以下のマイクロガスタービン発電システムにおいて、マイクロガスタービンの排ガスで水を加熱して超臨界水を生成する超臨界水製造装置と、この超臨界水製造装置から得られる超臨界水の一部を重質油と混合し反応させ改質燃料を製造しマイクロガスタービンの燃焼器へ供給する燃料改質装置に加え、超臨界水の他の一部又はこれを蒸気状態にしたものを供給されて発電するマイクロ蒸気タービン発電装置を備えたことを特徴とする。
【００１８】
これにより、改質用に使われた超臨界水が、なおも保有する熱エネルギはマイクロガスタービンに還元されマイクロコンバインドサイクル発電システムを構築する。このため、全体の熱効率向上に寄与することができる。
【００１９】
本発明の望ましい実施態様においては、燃焼排ガス系統の弁の切替えを可能にすることによって、全排ガスを超臨界水製造装置に供給して５００［℃］以上の多量の超臨界水もしくは亜臨界水を製造することができ、その蒸気を使ってマイクロ蒸気タービンを駆動する高出力のマイクロコンバインドサイクル発電も可能である。
【００２０】
本発明のその他の目的及び特徴は、以下の実施例の説明で明らかにする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
一般に、マイクロガスタービンとは、発電出力が１００［ｋＷ］以下、再生熱交換器を有し、単段遠心式タービンにより構成されたものを言うことが多い。本発明では、このようなマイクロガスタービンに適用して特に有利である。しかし、原理上、特に発電出力が１００［ｋＷ］以下にこだわらず、同じ構成による小型ガスタービンを対象とすることができる。
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００２３】
図１は、本発明の第１の実施形態によるマイクロガスタービン発電システムの構成図である。図１において、マイクロガスタービン１は、発電機２を駆動し、マイクロガスタービン発電システムを構成している。ガスタービン１は、燃焼器３からの高圧ガスによって駆動される。この燃焼器３には、改質燃料４と圧縮空気５が入力される。改質燃料４については後述する。圧縮空気５は、外部から取込んだ空気６を、タービン１で駆動される圧縮機７で圧縮して得られ、さらに再生熱交換器（又は単に再生器ともいう）９で加熱したものである。この再生熱交換器９は、タービン１の高温の排ガス１０を弁１１を通して取込み、圧縮空気８を加熱する。この圧縮空気８は、再生熱交換器９に供給される過程で、弁１２を開けることにより、水を噴霧して湿分が加えられる。これにより、圧縮空気８の質量が増加し、空気温度が１４０［℃］程度まで低下する。このとき、圧縮空気８に噴霧する水の流量は、空気質量に対して１［％］程度である。
【００２４】
このように、容量の大きなガスタービンシステムとは異なり、マイクロガスタービンシステムでは、排ガス１０の温度が６７０［℃］程度、空気圧縮機７の出口の圧縮空気８の温度が１４０［℃］程度と温度差が大きい。このため、再生熱交換器９で高い熱交換率が得られるので、圧縮空気８は、約６７０［℃］の高温燃焼排ガス１０と熱交換して、約６３０［℃］に加熱される。この結果、燃焼器３に送られる高温・加湿・圧縮空気５が得られる。
【００２５】
また、高温の排ガス１０の一部は分岐され、弁１３を介して超臨界水製造装置１４に送られている。この超臨界水製造装置１４には、水タンク１５からポンプ１６を通して２５［ＭＰａ］程度に昇圧された水１７が供給される。したがって、超臨界水製造装置１４で熱交換することによって、４５０［℃］〜５５０［℃］程度の超臨界水１８が生成される。この超臨界水１８は、次に述べる重質油改質のために用いられる。
【００２６】
さて、重質油タンク１９から、重油加圧ポンプ２０によって２５［ＭＰａ］程度に昇圧された重油が取出され、重油加熱器２１にて３５０［℃］程度に加熱され、加熱重油２２は、燃料改質装置２３に供給される。この燃料改質装置２３では、それぞれ昇温昇圧された重油２２と超臨界水１８を混合し、改質燃料４を製造できる。このとき、超臨界水１８は、燃料改質装置２３へ３０［％］程度、残りの７０［％］程度が重油加熱器２１に供給される。燃料改質装置２３は、単筒もしくは複数の円筒容器から構成され、各円筒容器内部で超臨界状態の水と重油が混合する。超臨界水１８が持つ作用として、重油との均一層を形成し、重油中の比較的高分子の油を分解、軽質化するとともに、油分子中に結合しているバナジウムなどの重金属を分離させる働きがある。したがって、燃料改質装置２３内で、重油改質とともに重金属除去が行われる。そして、燃焼器３に供給された改質燃料４と加湿・加熱・圧縮空気５が燃焼することにより、ガスタービン１を駆動して発電機２で発電する。なお、２４，２５は、ともに排ガスである。
【００２７】
このように、本発明の第１の実施形態によれば、燃料として廉価な重油を使える小容量のガスタービン発電システムを実現できる。
【００２８】
通常の大型ガスタービンの燃焼排ガス温度が５６０［℃］程度であるのに対し、このマイクロガスタービン１の排ガス１０の温度は６７０［℃］程度であり、１００［℃］程度高く設定している。これにより、コンパクトで低コストな高効率の再生熱交換器９を実現して、熱効率を向上する一方で、４５０［℃］〜５５０［℃］程度の重質油改質用の超臨界水１８を容易に生成できる。この結果、超臨界水製造装置１１をよりコンパクトで低コスト化することが可能であり、重油を使えるコンパクトなマイクロガスタービン発電システムを低コストで実現する。
【００２９】
ここで、通常の大型ガスタービンと比べて、再生式マイクロガスタービン１の排ガス１０の温度を高く設定する理由について述べる。一般に、大型ガスタービンの圧縮比は１０以上であるのに対し、マイクロガスタービンは１０未満と小さく、発電に使われるエネルギが少なく、元来温度上昇が少ない。また、再生熱交換器９で、排ガス１０の熱を回収する意味で、排ガス１０の温度を高く設定する。
【００３０】
本発明の上記実施形態においては、再生熱交換器９のみならず、超臨界水１８を製造する熱エネルギは、重質油改質用に使われ、結局、マイクロガスタービン１に還元されるので、全体の熱効率向上にも寄与することができる。
【００３１】
図２は、図１で説明した本発明の第１の実施形態によるマイクロガスタービン発電システムの熱収支概略図を示す。入熱は空気６が有する熱量と、燃料２２が有する発熱量である。この全入熱量は、燃焼器３およびタービン１を経て、▲１▼圧縮機７を駆動する動力エネルギ、▲２▼発電電力エネルギ、▲３▼再生熱交換器９の再生エネルギ及び▲４▼超臨界水製造装置１４を介する燃料改質装置２３の改質エネルギに分けられる。ここで、▲１▼圧縮機７を駆動する動力エネルギは、圧縮機７がタービン１と直結しているため、タービン１の動力エネルギの一部がそのまま圧縮機７の動力エネルギとして再生される。また、▲３▼再生熱交換器９の再生エネルギは、燃焼器３へ再生され、マイクロガスタービン１に還元される。さらに、▲４▼重質油改質用に使われた超臨界水１８を製造するに必要な熱エネルギは、一部の熱損失を除いて、燃焼器３を通してマイクロガスタービン１に還元される。このため、全体の熱効率が向上し、タービン１の動力エネルギの残りが、▲２▼タービン発電による電力エネルギとなる。
【００３２】
図３は、本発明の第２の実施形態によるマイクロコンバインドサイクル発電システムの概要構成図である。図３において、図１と同じ符号を付けたものは同じ機能を持つものであり、重複説明は避ける。図１と異なる点は、マイクロガスタービン１の排気系統において、弁の切替え操作、すなわち、再生熱交換器９へ供給する弁１１を閉め、超臨界水製造装置１４へ供給する弁１３を開ける。したがって、マイクロガスタービン１の全排熱エネルギを超臨界水製造装置１４に供給する。そして生成した超臨界水１８の４〜１０［％］程度を加熱器２１と燃料改質装置２３に供給し、残りの９６〜９０［％］の超臨界水１８もしくは亜臨界水にしたものをマイクロ蒸気タービン２６に供給してこれを駆動する構成である。これにより、蒸気タービン２６で発電機２７を駆動して発電させることにより、マイクロコンバインドサイクル発電システムとするものである。２８は蒸気タービン２６の排出蒸気である。この場合、マイクロガスタービン１は、シンプルサイクル発電となり、再生型発電に比べて発電出力は約５０［％］低減する。反面、オープンサイクル（蒸気が排出されるタイプ）によるマイクロ蒸気タービン２６、発電機２７で発電可能な発電出力は、マイクロガスタービンシンプルサイクル発電出力の２倍程度が見込める。このことから、トータルの発電出力は単機再生型マイクロガスタービン発電出力比で２０［％］程度向上する。なお、各実施形態による出力比較は最後に述べる。
【００３３】
図４は、本発明の第３の実施形態によるマイクロコンバインドサイクル発電システムの概要構成図である。図４において、図３と同じ符号を付けたものは同じ機能を持つものであり、重複説明は避ける。図３と異なる点は、マイクロ蒸気タービン２６で発電に使われる蒸気を再生するクローズドサイクルを設けたことである。発電に使われた蒸気は、復水器２９で凝縮水３０となり、ポンプ３１で、再び超臨界水製造装置１４へ送られて、超臨界水（もしくは亜臨界水）１８を製造する。
【００３４】
これによって、更に熱回収が可能であり、マイクロガスタービンシンプルサイクル発電出力の３倍程度が見込めることから、トータルの発電出力は単機再生型マイクロガスタービン発電出力比で６５［％］程度向上する。
【００３５】
図５は、本発明の第４の実施形態によるマイクロコンバインドサイクル発電システムの概要構成図である。図５において、図４と同じ符号を付けたものは同じ機能を持つものであり、重複説明は避ける。図４と異なる点は、夜間等の電力需要が減少した場合、発電した電力を水素燃料として貯蔵し、必要時に電力を利用し、又はガスタービンへ還元するシステムである。それぞれの発電機２と２７を、水の電気分解による水素発生器３２に接続することにより、水素３３を発生させ、水素タンク３４に貯蔵する。そして、貯蔵された水素３５は、必要なときに、例えば燃料電池３６に供給して電気３７に変換することが可能である。
【００３６】
また、水素タンク３４に貯蔵された水素３５を燃焼器３に供給することにより、マイクロガスタービン１の運転に使用する燃料とすることが可能である。この場合には、燃焼器３は、改質燃料４を燃焼する第１の燃焼器３０１と、水素燃焼用の第２の燃焼器３０２とで構成される。
【００３７】
図６は、本発明の第５の実施形態によるマイクロコンバインドサイクル発電システムの概要構成図である。図６において、図５と同じ符号を付けたものは同じ機能を持つものであり、重複説明は避ける。図５と異なる点は、夜間等の電力需要が減少した場合、発電した電力を蓄電するシステムである。例えば、鉛電池３８に電気を蓄電し、必要なときに、電気３９を取出すことが可能である。
【００３８】
図７は、本発明の第６の実施形態によるマイクロガスタービン発電システムの概要構成図である。図７において、図１と同じ符号を付けたものは同じ機能を持つものであり、重複説明は避ける。図１と異なる点は、より熱を回収するために、再生熱交換器９及び超臨界水製造装置１４の排ガス２４，２５を利用する吸収式冷凍機４０を設けることにより、電力だけでなく、必要に応じて冷熱を取り出すことが可能である。
【００３９】
図８は、本発明の各実施形態の発電システムによる発電出力を比較するグラフである。図８において、（１）は、図１及び図７で説明した再生型マイクロガスタービンの発電出力である。これを１００として、各実施形態の発電電力を比較する。（２）は、マイクロガスタービンのシンプルサイクルであり、図３〜６のコンバインドシステムにおけるガスタービン側のみの出力である。（３）は、図３で説明したマイクロガスタービンのシンプルサイクルと、マイクロ蒸気タービンのオープンサイクルとによる合計出力である。（４）は、図４〜６のコンバインドシステムにおけるマイクロガスタービンのシンプルサイクルと、マイクロ蒸気タービンのクローズドサイクルとによる合計出力である。
【００４０】
ガスタービン側に熱を回収する再生型マイクロガスタービンの発電出力を１００とした場合、熱を回収しないシンプルサイクルのマイクロガスタービンでは出力比が４６［％］程度である。また、シンプルサイクルのマイクロガスタービンとマイクロ蒸気タービン（オープンサイクル：発電に使用した蒸気をそのまま排出する）では出力比が１２３［％］である。そして、シンプルサイクルのマイクロガスタービン（シンプルサイクル）とマイクロ蒸気タービン（クローズドサイクル：発電に使用した蒸気を再利用する）では出力比が１６５［％］である。このように、クローズドサイクルによるマイクロ蒸気タービンと組合せたシステムでは、マイクロガスタービンシンプルサイクル発電出力の３倍程度が見込めることから、トータルの発電出力は単機再生型マイクロガスタービン発電出力比で６５［％］程度向上する。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、６００［℃］以上としたガスタービンの排ガスの熱を利用して圧縮空気を加熱し、燃焼器へ回収する再生熱交換器を備えたガスタービン発電システムを、重油を燃料として運転することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態によるガスタービン発電システムの概要構成図。
【図２】本発明の第１の実施形態によるガスタービン発電システムの熱収支説明図。
【図３】本発明の第２の実施形態によるマイクロコンバインドサイクル発電システムの概要構成図。
【図４】本発明の第３の実施形態によるマイクロコンバインドサイクル発電システムの概要構成図。
【図５】本発明の第４の実施形態によるマイクロコンバインドサイクル発電システムの概要構成図。
【図６】本発明の第５の実施形態によるマイクロコンバインドサイクル発電システムの概要構成図。
【図７】本発明の第６の実施形態によるガスタービン発電システムの概要構成図。
【図８】本発明による各ガスタービン発電システムの発電出力比較を示すグラフ。
【符号の説明】
１…ガスタービン、２，２７…発電機、３…燃焼器、４…改質燃料、５…加熱空気、６…空気、７…空気圧縮機、８…圧縮空気、９…再生熱交換器、１０…排ガス、１１〜１３…弁、１４…超臨界水製造装置、１５…水タンク、１６…水加圧ポンプ、１７…水、１８…超臨界水又は亜臨界水、１９…重油タンク、２０…重油加圧ポンプ、２１…重油加熱器、２２…加熱重油、２３…燃料改質装置、２４，２５…燃焼排ガス、２６…マイクロ蒸気タービン、２８…蒸気、２９…復水器、３０…凝縮水、３１…ポンプ、３２…水素発生器、３３，３５…水素、３４…水素タンク、３６…燃料電池、３７，３９…電気、３８…鉛電池、４０…吸収式冷凍機。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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