(57)【要約】【課題】エネルギー効率を更に向上させたＣＯ２回収装置を備える排ガス処理システムを提供する。【解決手段】排ガス処理システムは、ＣＯ２吸収塔１１と、吸収液再生塔１６と、ＣＯ２吸収塔１１から排出されたＣＯ２吸収液を含む凝縮水を吸収液再生塔１６の底部に送給する凝縮水送給管１５と、吸収液再生塔１６から排出されたＣＯ２と凝縮水との間で熱交換器２３を介して熱交換させるＣＯ２分離部２２とを備えるＣＯ２回収装置１０と、ＣＯ２回収装置１０のガス上流側に設けられ、ＣＯ２回収装置１０に流入する前の排ガスと凝縮水との間で熱交換させる排ガス熱交換器５とを備える。【選択図】図２
2013202612.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を燃焼させて水を加熱し水蒸気を発生させるボイラの下流側に設けられる排ガス処理システムであって、
前記ボイラで発生したＣＯ２を含有するガスとＣＯ２吸収液とを接触させて、前記ＣＯ２吸収液に前記ＣＯ２を吸収させて前記ガス中から前記ＣＯ２を除去するＣＯ２吸収塔と、
前記ＣＯ２を吸収した前記ＣＯ２吸収液から前記ＣＯ２を脱離させて再生する吸収液再生塔と、
前記ＣＯ２吸収塔から排出された前記ＣＯ２吸収液を含む凝縮水を、前記吸収液再生塔の底部に送給する凝縮水送給管と、
前記吸収液再生塔のガス下流側に設置され、前記凝縮水送給管を流通する前記凝縮水と、前記吸収液再生塔から排出された水蒸気を含むＣＯ２との間で第１の熱交換器を介して熱交換させて、前記ＣＯ２と前記水蒸気とを冷却して分離するＣＯ２分離部とを備えるＣＯ２回収装置と、
前記ＣＯ２回収装置のガス上流側に設けられ、前記ＣＯ２回収装置に流入する前の前記ガスと前記凝縮水との間で熱交換して、前記凝縮水を加熱するとともに前記ガスを冷却する排ガス熱交換器とを備える排ガス処理システム。
【請求項２】
ボイラ給水を前記ボイラに循環させるボイラ給水配管を備え、
前記排ガス熱交換器において、前記ボイラ給水配管を流通する前記ボイラ給水と前記ガスとの間で熱交換させて、前記ボイラ給水を加熱する請求項１に記載の排ガス処理システム。
【請求項３】
前記ＣＯ２分離部が、前記ボイラ給水と前記吸収液再生塔から排出されたＣＯ２との間で熱交換させて、前記ボイラ給水配管を流通する前記水蒸気を加熱する第２の熱交換器を更に備える請求項２に記載の排ガス処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排ガス中からＣＯ２を除去するＣＯ２回収装置が設置された排ガス処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
石炭や重油などの化石燃料を燃焼させて発電する火力発電システムでは、多量のＣＯ２が排出される。近年、地球の温暖化現象の原因の一つとして、ＣＯ２による温室効果が指摘され、地球環境を守る上で国際的にもその対策が急務となってきた。このため、排出抑制への要求が一層強まる傾向にある。
【０００３】
火力発電システムにおいては、ボイラの下流側流通路にＣＯ２回収装置を備える排ガス処理システムが設置される。ＣＯ２回収装置は、例えば特許文献１及び特許文献２に例示されるように、ＣＯ２吸収塔と再生塔とを備える。ＣＯ２吸収塔ではボイラからの燃焼排ガスをアミン系ＣＯ２吸収液と接触させ、燃焼排ガス中のＣＯ２を除去する。ＣＯ２を吸収した吸収液は再生塔に搬送される。再生塔では、ＣＯ２を吸収した吸収液が加熱され、吸収液からＣＯ２を放出されて吸収液が再生される。再生塔で再生された吸収液は、ＣＯ２吸収塔に循環されて再使用される。ＣＯ２回収装置により燃焼排ガスから回収されたＣＯ２は、大気へ放出することなく貯蔵されるか、原油増産等に利用される。
【０００４】
上記ＣＯ２回収装置は燃焼設備に付加して設置されるため、その操業費用もできるだけ低減させなければならない。特に吸収液を再生する工程は多量の熱エネルギーを消費するので、可能な限り省エネルギープロセスとする必要がある。
【０００５】
特許文献１の排ガス処理システムでは、ＣＯ２吸収塔の底部から抜出されてＣＯ２再生塔に送給される吸収液の一部が、再生塔底部から抜き出されてＣＯ２吸収塔に送給される再生吸収液との間で熱交換を行う前に、ＣＯ２再生塔のリボイラの蒸気と熱交換することで予熱させる。このような構成とすることにより、再生塔内の吸収液の顕熱を上昇させ、ＣＯ２除去設備へ供給する蒸気量を低減させている。
【０００６】
特許文献２の火力発電システムでは、ボイラから排出される排ガスを冷却することによって回収した熱量を、ＣＯ２吸収塔から再生塔に送給されるＣＯ２を吸収した吸収液の加熱に用いている。また、タービンから送られる水蒸気を水に戻す復水器からの復水を、ＣＯ２吸収塔内で吸収液の回収に使用される水洗水の冷却に使用するとともに、再生塔で離脱したＣＯ２の冷却に使用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−２４０３２１号公報
【特許文献２】特開２０１２−３７１８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、系内での水蒸気発生量の大幅な低減を図りつつ、エネルギー効率を更に向上させたＣＯ２回収装置を備える排ガス処理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、燃料を燃焼させて水を加熱し水蒸気を発生させるボイラの下流側に設けられる排ガス処理システムであって、前記ボイラで発生したＣＯ２を含有するガスとＣＯ２吸収液とを接触させて、前記ＣＯ２吸収液に前記ＣＯ２を吸収させて前記ガス中から前記ＣＯ２を除去するＣＯ２吸収塔と、前記ＣＯ２を吸収した前記ＣＯ２吸収液から前記ＣＯ２を脱離させて再生する吸収液再生塔と、前記ＣＯ２吸収塔から排出された前記ＣＯ２吸収液を含む凝縮水を、前記吸収液再生塔の底部に送給する凝縮水送給管と、前記吸収液再生塔のガス下流側に設置され、前記凝縮水送給管を流通する前記凝縮水と、前記吸収液再生塔から排出された水蒸気を含むＣＯ２との間で第１の熱交換器を介して熱交換させて、前記ＣＯ２と前記水蒸気とを冷却して分離するＣＯ２分離部とを備えるＣＯ２回収装置と、前記ＣＯ２回収装置のガス上流側に設けられ、前記ＣＯ２回収装置に流入する前の前記ガスと前記凝縮水との間で熱交換して、前記凝縮水を加熱するとともに前記ガスを冷却する排ガス熱交換器とを備える。
【００１０】
上記の排ガス処理システムでは、ＣＯ２吸収塔内上部に位置する洗浄部で凝縮したＣＯ２吸収液を含む凝縮水がＣＯ２吸収塔から排出され、吸収液再生塔から排出されたＣＯ２と熱交換し、次いで排ガス熱交換器においてＣＯ２回収装置より上流側を流通する排ガスと熱交換することによって加熱されて、吸収液再生塔に搬送される。このプロセスで、排ガスから分離されたＣＯ２とＣＯ２回収前の排ガスとが冷却される。このように、排ガスから回収した熱をＣＯ２除去プロセスに使用できるので、排ガス処理装置内での熱効率が向上し、排ガス処理システムの性能向上に繋がる。
【００１１】
上記排ガス処理システムにおいて、ボイラ給水を前記ボイラに循環させるボイラ給水配管を備え、前記排ガス熱交換器において、前記ボイラ給水配管を流通する前記ボイラ給水と前記ガスとの間で熱交換させて、前記ボイラ給水を加熱することが好ましい。
【００１２】
このようにボイラ給水の加熱に排ガスを利用することにより、ボイラでの熱効率を更に向上させることができる。
【００１３】
この場合、前記ＣＯ２分離部が、前記ボイラ給水と前記吸収液再生塔から排出されたＣＯ２との間で熱交換させて、前記ボイラ給水配管を流通する前記水蒸気を加熱する第２の熱交換器を更に備えることが好ましい。
【００１４】
上記構成とすることにより、ボイラ給水とＣＯ２吸収液とをそれぞれ所定の温度に昇温させて、それぞれをボイラ及び吸収液再生塔に搬送することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に依れば、排ガスから回収した熱をＣＯ２除去プロセスに使用するので、排ガス処理装置内での熱効率を向上させることができる。また、排ガスから回収した熱をボイラ給水の加熱に使用すれば、ボイラの熱効率も向上させることができる。この結果、ボイラ及び排ガス処理システムの性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】排ガス処理システムの概略図である。
【図２】第１実施形態に係る排ガス処理システムにおけるＣＯ２回収装置を説明する概略図である。
【図３】第２実施形態に係る排ガス処理システムにおけるＣＯ２回収装置を説明する概略図である。
【図４】比較例１の排ガス処理システムにおけるＣＯ２回収装置を説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜第１実施形態＞
図１は、排ガス処理システムの概略図である。排ガス処理システム１は、ボイラ２などの燃焼設備のガス下流側に設置される。図中の矢印は、ボイラ２で発生した排ガスの流れを表している。排ガス処理システム１は、ガス上流側から順に、脱硝装置３、エアヒータ４、乾式電気集塵装置６、湿式脱硫装置７、ＣＯ２回収装置１０、及び、煙突８を備える。第１実施形態の排ガス処理システム１では、エアヒータ４と乾式電気集塵装置６との間に排ガス熱交換器５が設置される。排ガス熱交換器５は、乾式電気集塵装置６と湿式脱硫装置７との間に設置されても良い。
【００１８】
図２は、第１実施形態に係る排ガス処理システムにおけるＣＯ２回収装置を説明する概略図である。第１実施形態のＣＯ２回収装置１０は、ＣＯ２吸収塔１１と、吸収液再生塔１６と、リボイラ２１と、ＣＯ２分離部２２とを備える。ＣＯ２吸収塔１１のガス上流側には、燃焼設備から排出された排ガスを冷却水によって冷却する排ガス冷却装置（不図示）が設置される。
【００１９】
冷却されたＣＯ２を含む排ガスは、ＣＯ２吸収塔１１の下部からＣＯ２吸収塔１１内に送給される。ＣＯ２吸収塔１１は、ガス上流側から順にＣＯ２回収部１２と水洗部１３とで構成される。
【００２０】
ＣＯ２回収部１２において、排ガス中にＣＯ２吸収液が散布される。ＣＯ２吸収液は、例えばアミン系溶液をベースとする。これにより、排ガスとＣＯ２吸収液とが向流接触して、排ガス中のＣＯ２が化学反応によりＣＯ２吸収液に吸収される。
【００２１】
ＣＯ２が除去された排ガスは、水洗部１３に搬送される。水洗部１３の上方から、排ガス中に循環洗浄水が散布される。これにより、排ガスと循環洗浄水とが気液接触して、排ガス中に含まれる水分が凝縮し、回収される。ＣＯ２及びＣＯ２吸収液が除去された排ガスは、ＣＯ２吸収塔１１上部から系外（図１の煙突８）に排出される。
【００２２】
水洗部１３で凝縮した排ガス中の水分及び循環洗浄水は、水洗部１３の下方に設置されたトレイ１４で回収される。回収された液の一部は、循環洗浄水として水洗部１３に散布される。回収された液の別の一部は、凝縮水としてＣＯ２吸収塔１１から排出され、凝縮水送給管１５を通じて吸収液再生塔１６の底部に送給される。
【００２３】
ＣＯ２回収部１２でＣＯ２を吸収したＣＯ２吸収液（リッチ溶液）は、ＣＯ２吸収塔１１の下部に貯留される。リッチ溶液は、ポンプ（不図示）によりＣＯ２吸収塔１１から排出され、リッチ溶液送給ライン１７を通じて吸収液再生塔１６の上部に送給される。
【００２４】
吸収液再生塔１６内部に再生部１８が設けられる。再生部１８は複数段設けられても良い。リッチ溶液は、再生部１８の上部から吸収液再生塔１６内部に散布される。再生部１８の下方から吸収液再生塔１６内に蒸気が供給される。再生部１８においてリッチ溶液と蒸気とが気液接触し、吸熱反応によりリッチ溶液からＣＯ２の大部分が放出される。一部または大部分のＣＯ２が放出されたＣＯ２吸収液（セミリーン溶液）は、吸収液再生塔１６の底部に到達するころには、ほぼすべてのＣＯ２が除去されたＣＯ２吸収液（リーン溶液）に再生される。
【００２５】
吸収液再生塔１６の底部には、ＣＯ２吸収液（リーン溶液及び凝縮水）が貯留される。吸収液再生塔１６の底部に貯留されたＣＯ２吸収液の一部は、ポンプ（不図示）によりリーン溶液送給ライン１９を通じてＣＯ２吸収塔１１の回収部１２上部に搬送され、ＣＯ２吸収塔１１内の排ガス中に散布される。リッチ溶液送給ライン１７及びリーン溶液送給ライン１９にリッチ・リーン溶液熱交換器２０が設置される。リッチ・リーン溶液熱交換器２０において、リッチ溶液とリーン溶液との間で熱交換が行われ、リッチ溶液が加熱されるとともにリーン溶液が冷却される。
【００２６】
吸収液再生塔１６の底部に貯留されたＣＯ２吸収液の一部は、リボイラ２１に送給される。リボイラ２１の再生加熱器（不図示）において、溶液は水蒸気により加熱され、蒸気となって吸収液再生塔１６に送給される。
【００２７】
吸収液再生塔１６の再生部でＣＯ２吸収液から脱離したＣＯ２は、リッチ溶液及びセミリーン溶液から放出された水蒸気を伴って吸収液再生塔１６の頭頂部から排出され、ＣＯ２分離部２２に搬送される。
【００２８】
ＣＯ２分離部２２は、熱交換器２３と、コンデンサ２４と、分離ドラム２５とを備える。吸収液再生塔１６から排出された水蒸気を含むＣＯ２は、コンデンサ２４により水蒸気が凝縮され、分離ドラム２５にて水が分離される。水が分離されたＣＯ２は、系外に放出される。放出されたＣＯ２は、圧縮機（不図示）により圧縮され、回収される。
【００２９】
分離ドラム２５でＣＯ２から分離された水は、ポンプ（不図示）にて吸収液再生塔１６の上部に供給される。
【００３０】
本実施形態では、ＣＯ２吸収塔１１の凝縮水は、ＣＯ２分離部２２の熱交換器２３と排ガス熱交換器５とを経由して吸収液再生塔１６に搬送されるようになっている。
【００３１】
ＣＯ２吸収塔１１から排出された凝縮水は、ＣＯ２分離部２２の熱交換器２３において、吸収液再生塔１６から排出された水蒸気を同伴するＣＯ２と熱交換する。これにより、ＣＯ２吸収液が加熱される。本実施形態の排ガス処理システムでは、ＣＯ２吸収塔１１内での凝縮水の温度は約４０〜６０℃に管理される。上記温度でＣＯ２吸収塔から排出された凝縮水は、ＣＯ２分離部２２の熱交換器２３において７０〜９０℃まで昇温される。
【００３２】
一方、水蒸気を同伴するＣＯ２は熱交換により冷却されて、ガス下流側のコンデンサ２４に搬送される。すなわち、ＣＯ２は熱交換器２３及びコンデンサ２４で段階的に冷却される。このような構成とすることで、コンデンサ２４に供給する冷却水の量を低減できる。
【００３３】
熱交換器２３で加熱された凝縮水は排ガス熱交換器５に送給され、ボイラ２から排出され乾式電気集塵装置６に流入する前の排ガスと熱交換する。これにより、凝縮水が更に加熱される一方、排ガスが冷却される。本実施形態の排ガス処理システム１では、ボイラ２から排出された排ガスは、エアヒータ４を通過することにより１３０〜２００℃程度に冷却されて排ガス熱交換器５に流入する。排ガス熱交換器５での熱交換により、排ガスは８０〜１２０℃まで冷却される。一方、凝縮水は１２０〜１６０℃に更に昇温されて、吸収液再生塔１６に流入する。
【００３４】
熱交換器２３による凝縮水の温度上昇幅は，凝縮水流量又は熱交換器２３に供給する水蒸気を含むＣＯ２ガスの流量により制御される。排ガス熱交換器５による凝縮水の温度上昇幅、及び、排ガスの温度低下幅は、凝縮水流量により制御される。
【００３５】
排ガス熱交換器５を乾式電気集塵装置６のガス上流側に設置した場合は、上述した排ガス熱交換器５により冷却された排ガス温度は、ＳＯ３の露点以下の温度である。従って、排ガスが排ガス熱交換器５を通過すると冷却され、排ガス中のＳＯ３が凝縮する。凝縮したＳＯ３のミストは排ガス中のダストに付着する。ＳＯ３が付着したダストは乾式電気集塵装置６で集塵される。
【００３６】
また、排ガス中には重金属類が蒸気として含まれる。重金属類は冷却されることにより凝縮して固体状態となる。エアヒータ４にて排ガスが１５０℃程度に冷却される際に大部分の重金属類が凝縮するが、一部は蒸気としてガス下流側に搬送される。エアヒータ４のガス下流側に設置される排ガス熱交換器５において更に排ガスが冷却されることにより、ほぼ全ての重金属類が凝縮する。凝縮した重金属類は、主として乾式電気集塵装置６で捕集される。
【００３７】
このように本実施形態の排ガス処理システム１は、ＣＯ２回収装置１０に流入する前の排ガスの熱量をＣＯ２回収装置１０内の凝縮水の加熱に利用するので、装置全体の熱効率が向上する。この結果、リボイラ２１で必要とされる熱量を低減させることができる。また本実施形態の排ガス処理システムでは、乾式電気集塵装置６に流入する前の排ガス温度を低下させるので、ＳＯ３及び重金属類の除去率が向上する。
【００３８】
＜第２実施形態＞
図３は、第２実施形態に係る排ガス処理システムにおけるＣＯ２回収装置を説明する概略図である。図３では、図２と同じ構成に同一の符号を付している。なお、排ガス処理システム全体の構成は、図１と同一である。
【００３９】
ボイラで発生した水蒸気がタービンなどの発電設備で利用された後、冷却される。第２実施形態の排ガス処理システムでは、冷却後のボイラ給水がＣＯ２分離部３２の熱交換器３３及び排ガス熱交換器３４を経由してボイラに循環されるように、ボイラ給水配管３１が設置される。
【００４０】
図３のＣＯ２回収装置３０では、吸収液再生塔１６の頭頂部と分離ドラム２５とを連結する配管が２つに分岐される。一方の配管は、吸収液再生塔１６から熱交換器（第１の熱交換器）２３を経由して分離ドラム２５に至る。他方の配管は、吸収液再生塔１６から熱交換器（第２の熱交換器）３３を経由して分離ドラム２５に至る。
【００４１】
第１の熱交換器２３には、第１実施形態と同様にＣＯ２吸収塔１１のトレイ１４から排出された凝縮水が、凝縮水送給管１５を通じて流入する。水蒸気を同伴するＣＯ２の一部は、第１の熱交換器２３において凝縮水と熱交換して冷却される。第１実施形態と同様に、ＣＯ２吸収塔１１内での凝縮水の温度は約４０〜６０℃に管理されており、第１の熱交換器２３により凝縮水は７０〜９０℃まで昇温される。凝縮水の温度上昇幅は、凝縮水流量又は水蒸気を含むＣＯ２ガスの流量により調整される。
【００４２】
第２の熱交換器３３には、ボイラ給水配管３１を通じてボイラ給水が流入する。水蒸気を同伴するＣＯ２の一部は、第２の熱交換器３３においてボイラ給水と熱交換し、冷却される。一方、ボイラ給水は第２の熱交換器３３で加熱されて、ボイラ給水配管３１を通じて排ガス熱交換器３４に送給される。第２実施形態の排ガス処理システムでは、第２の熱交換器３３の上流を流通するボイラ給水の温度が３０〜５０℃に管理される。第２の熱交換器３３により、ボイラ給水は７０〜９０℃に昇温される。ボイラ給水の温度上昇幅は、ボイラ給水流量又は水蒸気を含むＣＯ２ガスの流量により調整される。
【００４３】
熱交換器２３，３３の上流側を流通するボイラ給水及び凝縮水は、上述のように温度が異なる場合がある。また、熱交換器３３を通過した後のボイラ給水の温度と、熱交換器２３を通過した後の凝縮水の温度とが異なる場合がある。このような場合は、図３のようにＣＯ２分離部２２に熱交換器を２つ設けることにより、ボイラ給水とＣＯ２吸収液とをそれぞれ所定の温度に昇温させることができる。
【００４４】
排ガス熱交換器３４に送給されたボイラ給水及び凝縮水は、それぞれボイラからの排ガスと熱交換して加熱される。一方、排ガスは冷却されてガス下流側に搬送される。第１実施形態と同様に、本実施形態の排ガス処理システムでは、排ガスがエアヒータを通過することにより１３０〜２００℃程度に冷却されて排ガス熱交換器３４に流入する。排ガス熱交換器３４での熱交換により、排ガスは８０〜１２０℃まで冷却される。一方、凝縮水は１２０〜１６０℃に昇温されて、吸収液再生塔１６に流入する。ボイラ給水は１２０〜１９０℃に昇温されて、ボイラに循環される。凝縮水及びボイラ給水の温度上昇幅や排ガスの温度低下幅は、それぞれボイラ給水流量や凝縮水流量などにより適宜設定される。
【００４５】
本実施形態の排ガス処理システムにおいても、排ガス熱交換器３４を乾式電気集塵装置５のガス上流側に設置することによって、上述のように排ガス熱交換器３４により排ガスがＳＯ３露点温度以下に冷却されるので、排ガス処理システムでのＳＯ３の除去効率が向上する。また、重金属類の除去率も向上する。
【００４６】
[実施例１]
図２に示されるＣＯ２回収装置を備える排ガス処理システムを使用して排ガスの処理を行った場合にリボイラで必要とされる熱量の計算を実施した。計算では、凝縮水及び排ガスの温度を表１のように設定した。また、凝縮水の流量を１１．２ｔｏｎ／ｈｒ、排ガス熱交換器入口での凝縮水圧力を６ａｔｍに設定した。
【００４７】
【表１】
2013202612.tif 000003
【００４８】
[実施例２]
図３に示されるＣＯ２回収装置を備える排ガス処理システムを使用して排ガスの処理を行った場合にリボイラで必要とされる熱量の計算を実施した。計算では、ケース４〜６の凝縮水及び排ガスの温度を、それぞれ表１のケース１〜３と同じ値に設定した。ボイラ給水の温度を表２のように設定した。凝縮水の流量を１１．２ｔｏｎ／ｈｒ、ボイラ給水の流量を２０．３ｔｏｎ／ｈｒ、排ガス熱交換器入口での凝縮水圧力を６ａｔｍに設定した。
【００４９】
【表２】
2013202612.tif 000004
【００５０】
[比較例１]
図４に示されるＣＯ２回収装置を備える排ガス処理システムを使用して排ガスの処理を行った場合にリボイラで必要とされる熱量の計算を実施した。
【００５１】
図４には、図２及び図３と同じ構成に同一の符号を付している。図４のＣＯ２回収装置４０では、冷却後のボイラ給水がＣＯ２分離部２２の熱交換器２３及び排ガス熱交換器４１を経由してボイラに循環されるように、ボイラ給水配管３１が設置される。一方、図４のＣＯ２回収装置４０は、凝縮水がＣＯ２吸収塔１１から吸収液再生塔１６に送給される構成になっていない。
【００５２】
計算では、排ガスの温度を表１のケース１と同じ値に設定し、ボイラ給水の温度を表２のケース４と同じ値に設定した。
【００５３】
表３に、実施例１のケース１〜３について、比較例の計算結果を基準としたときのリボイラで必要とされる熱量比を示す。
【００５４】
【表３】
2013202612.tif 000005
【００５５】
表３によると、ケース１〜３では排ガスからの熱をＣＯ２回収装置に入れているため、排ガス温度が比較例と同じあるいは低い場合でもリボイラの必要熱量が比較例より低下している。すなわち、図２のＣＯ２回収装置を備える排ガス処理システムは、比較例のＣＯ２回収装置を備えるシステムに比べて熱効率が上昇することを示された。
【００５６】
表４に、実施例２のケース４〜６について、比較例の計算結果を基準としたときのリボイラで必要とされる熱量比、及び、第２の熱交換器入口でのボイラ給水に対する排ガス熱交換器出口でのボイラ給水のエンタルピー比を示す。
【００５７】
【表４】
2013202612.tif 000006
【００５８】
表４に示すように、図３のＣＯ２回収装置を備える排ガス処理システムは、排ガスの熱が回収されて凝縮水の加熱に利用されるので、比較例のＣＯ２回収装置を備えるシステムに比べて熱効率が上昇する。
【００５９】
また、ケース４〜６のいずれでも高いエンタルピー比が得られた。これは、図３のＣＯ２回収装置を備える排ガス処理システムでは、排ガス熱交換器において排ガスから高効率で熱を回収できることを示している。ボイラで発生する蒸気を発電に利用する場合、排ガス温度が高いほど排ガスから回収熱量が増加し、発電効率が高くなると言える。
【符号の説明】
【００６０】
１   排ガス処理システム
２   ボイラ
３   脱硝装置
４   エアヒータ
５，３４   排ガス熱交換器
６   乾式電気集塵装置
７   湿式脱硫装置
８   煙突
１０，３０   ＣＯ２回収装置
１１   ＣＯ２吸収塔
１２   ＣＯ２回収部
１３   水洗部
１４   トレイ
１５   凝縮水送給管
１６   吸収液再生塔
１７   リッチ溶液送給ライン
１８   再生部
１９   リーン溶液送給ライン
２０   リッチ・リーン溶液熱交換器
２１   リボイラ
２２，３２   ＣＯ２分離部
２３   熱交換器（第１の熱交換器）
２４   コンデンサ
２５   分離ドラム
３１   ボイラ給水配管
３３   熱交換器（第２の熱交換器）
【図１】
2013202612.tif 000007
【図２】
2013202612.tif 000008
【図３】
2013202612.tif 000009
【図４】
2013202612.tif 000010