CN103421544A - 碳系燃料的气化发电系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种碳系燃料的气化发电系统，其在气化炉与燃气轮机间设置了使用吸收液的脱硫装置时，也能得到高发电效率。具备从碳系燃料制造生成气体的气化炉；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与水蒸汽发生反应而转化为二氧化碳和氢气的转化反应器；使吸收液吸收经过转化反应器后的生成气体中的硫化氢的吸收塔；将除去硫化氢后的生成气体作为燃料导入来发电的燃气轮机；设置在燃气轮机的废气流路中，冷却废气来回收水分的水回收器；以及将在水回收器中回收的水分喷射至供给燃料轮机的燃烧用空气而进行加湿的增湿塔，还配置冷却水供给系统。

Description

碳系燃料的气化发电系统

技术领域

本发明涉及将煤、生物物质、重油等的碳系燃料气化而生成以一氧化碳和氢气为主要成分的气体，并以该生成气体作为燃料在燃气轮机中发电的碳系燃料的气化发电系统。

背景技术

作为以天然气为燃料的发电系统，存在在锅炉(boiler)中完全燃烧天然气，利用与所得燃烧气体的间接热交换而制造水蒸汽，并通过蒸汽轮机进行发电的系统，以及在燃气轮机燃烧器中燃烧天然气，并利用燃烧气体直接驱动燃气轮机的方法。

通过使用锅炉的间接热交换得到的水蒸汽的温度最高也只是700℃左右，与此相对，在燃气轮机燃烧器中所得的燃烧气体能够是其2倍以上的高温，因此，使用燃气轮机的发电系统提高发电效率的可能性大。

在使用燃气轮机的发电系统中，通过与驱动燃气轮机后的废气之间的间接热交换来制造水蒸汽，利用所得的水蒸汽驱动蒸汽轮机，而进行复合发电，由此可实现高效率化。

此外，考虑了一种系统，其不使用蒸汽轮机，将水与燃烧用空气混合，利用与燃气轮机废气之间的间接热交换使含有该水的空气升温，通过燃气轮机发电来回收燃气轮机废气具有的能量，由此，不使用蒸汽轮机也可实现与复合发电同等的发电效率。

该系统被称为湿空气透平系统（humid air turbine system)，部分负载中的发电效率高于复合发电，此外，可以比复合发电更高速地进行负载随动。

在将煤、生物物质等碳系燃料作为燃料的发电系统中，在气化炉中将碳系燃料气化而作为以一氧化碳和氢气为主要成分的生成气体，除去生成气体中的微粒、硫化物，由此能够应用使用了与天然气一样的燃气轮机的发电系统，还考虑了通过燃气轮机和蒸汽轮机来进行复合发电的系统、通过利用高湿空气的燃气轮机进行发电的系统。

如上述，利用高湿空气的燃气轮机具有部分负载中的发电效率比复合发电高，且负载随动速度快的优点，但是在将碳系燃料气化而用作燃料的情况下，则需要在将气化炉中的发热转换为电力上下功夫。

碳系燃料的发热量中的70-80%被转换为生成气体中的一氧化碳、氢气等可燃成分的发热量，而所述发热量的20-30%被转换为生成气体的显热(1300℃左右)，因此，在使用复合发电的情况下，能够将该显热作为水蒸汽进行回收，并驱动蒸汽轮机而转换为电力。

与此相对，在使用利用高湿空气的燃气轮机的情况下，由于没有蒸汽轮机，因此，即使作为水蒸汽进行回收，也不能转换为电力。

因此，例如在日本特开2001-115854号公报中公开了一种技术，其涉及通过对煤气喷射液态而成为水蒸汽，将煤气的热转换为水蒸汽的显热和潜热，并供给至燃气轮机的气化发电设备。

在该技术中，在气化炉与燃气轮机之间设置有使用吸收液的湿式脱硫装置时，则直到湿式脱硫装置之前，生成气体的温度必须下降至约40℃，因此，生成气体中附带的水蒸汽发生冷凝，不能将水蒸汽中带有的能量传递至燃气轮机。

因此，在设置于气化炉与燃气轮机之间的主要除去硫化氢的除杂质装置中，应用干式法，该干式法使用在水蒸汽不发生冷凝的300℃以上的温度下吸附硫化氢等的吸附剂。

此外，在日本特开2000-213371号公报中公开了一种技术，其中，“在将气化炉中气化的生成气体供给至燃气轮机燃烧器而使其燃烧的同时，将燃烧用的空气加湿，利用燃气轮机废气来加热该加湿的空气，并使其供给至所述燃气轮机燃烧器，来回收燃气轮机废气所带的能量的燃气轮机发电系统中，”气化炉与燃气轮机之间未设置脱硫装置，而在燃气轮机下游设置脱硫装置，来抑制向大气中排放硫化物。

专利文献1：日本特开2001-115854号公报

专利文献2：日本特开2000-213371号公报

发明内容

例如，在日本特开2001-115854号公报中记载的技术中，作为将碳系燃料气化而作为燃料供给至利用高湿空气的燃气轮机来进行发电的技术，在气化炉与燃气轮机之间设置有在高温下动作的使用吸附剂的干式脱硫装置作为除杂质装置。

然而，在上述技术中，作为干式脱硫装置需要设置2个填充有吸附剂的吸附塔，一个吸附塔中使生成气体流通来吸附硫化氢等，在此期间，在另一吸附塔中使温度比生成气体的温度高100℃左右的高温再生气体流通，从所述另一吸附塔中填充的吸附剂中解吸被吸附的硫化氢等。

并且，存在这样的课题，即，在所述干式脱硫装置中，为了防止生成气体中的水蒸汽的冷凝，在约400℃下使生成气体中的硫化氢等吸附至吸附剂时，则需要使该吸附剂再生的再生气体的温度为约500℃，为了得到该约500℃温度的再生气体，需要比该再生气体的温度还要高约100℃的热源，因此，伴随热交换的热损失变大，使用气化的燃料的气化发电系统的发电效率下降。

本发明的目的在于提供一种碳系燃料的气化发电系统，其将碳系燃料气化而作为燃料供给至燃气轮机来进行发电，在气化炉与燃气轮机之间设置有在低温下动作的使用吸收液的脱硫装置的情况下，也可以将气化炉的废热导入至燃气轮机，而得到高的发电效率。

本发明的碳系燃料的气化发电系统，其特征在于，具备：利用氧化剂将碳系燃料气化而制造以一氧化碳和氢气为主要成分的生成气体的气化炉；设置在所述气化炉的上部并对在气化炉中制造出的生成气体的热进行回收的热回收部；设置在所述气化炉的下游侧并将水喷射至在气化炉中制造出的生成气体来冷却该生成气体，同时产生水蒸汽的冷却塔；设置在所述冷却塔的下游侧并对在气化炉中制造出的生成气体进行脱尘的脱尘设备；设置在所述脱尘设备的下游侧，利用流下脱尘设备的生成气体的热来使经过水洗塔后的生成气体升温的第1热交换器；设置在所述热交换器的下游侧，使第1热交换器中产生的带有水蒸汽的生成气体中的一氧化碳与水蒸汽发生反应而转化为二氧化碳和氢气的转化反应器；设置在所述转化反应器的下游侧，使吸收液至少吸收经过转化反应器后的生成气体中的硫化氢的吸收塔；设置在所述转化反应器的下游侧，使从所述吸收塔取出的除去了生成气体中的硫化氢后的生成气体与经过所述转化反应器后的生成气体进行间接热交换，而使该生成气体升温的第2热交换器；将在所述第2热交换器中升温后的生成气体作为燃料导入并使其燃烧，来产生燃烧气体的燃气轮机燃烧器；由在所述燃气轮机燃烧器中生成的燃烧气体驱动的燃气轮机；通过所述燃气轮机驱动来进行发电的发电机；设置在从所述燃气轮机排放出的废气的流路中，使从该燃气轮机排放出的废气冷却来回收该废气中包含的水分的水回收器；以及将在所述水回收器中回收的水分的一部分喷射至由所述燃气轮机的压缩机进行加压并供给至所述燃料轮机燃烧器的燃烧用空气，来对该燃烧用空气进行加湿的增湿塔，还配置有将在所述水回收器中回收的水的一部分作为冷却水从所述水回收器供给至所述气化炉、所述气化炉中设置的热回收部、以及设置在所述气化炉的下游侧的冷却塔中的任意一个的冷却水供给系统，通过该冷却水供给系统将冷却水从所述水回收器供给至所述气化炉、所述热回收部、以及所述冷却塔中的任意一个。

根据本发明，能够实现一种碳系燃料的气化发电系统，其将碳系燃料气化而作为燃料供给至燃气轮机来进行发电，在气化炉与燃气轮机之间设置有在低温下动作使用吸收液的脱硫装置的情况下，也可以将气化炉的废热导入至燃气轮机，而得到高的发电效率。

附图说明

图1表示本发明的第1实施例的碳系燃料的气化发电系统的结构的概要系统图。

图2表示本发明的第2实施例的碳系燃料的气化发电系统的结构的概要系统图。

图3表示在图2所示的第2实施例的碳系燃料的气化发电系统中，将从燃气轮机的废气回收的水喷射至气化炉热回收部的结构的气化炉热回收部的局部图，

图4表示本发明的第3实施例的碳系燃料的气化发电系统的结构的概要系统图。

图5表示本发明的第4实施例的碳系燃料的气化发电系统的结构的概要系统图。

图6表示在图5所示的第4实施例的碳系燃料的气化发电系统中，利用水冷管构成气化炉热回收部的构造的气化炉热回收部的局部图。

图7表示本发明的第5实施例的碳系燃料的气化发电系统的结构的概要系统图。

图8表示在本发明的第6实施例的碳系燃料的气化发电系统中，将从燃气轮机的废气回收的水供给至气化炉热回收部的水冷管，从该水冷管将水喷射至热回收部内的生成气体的结构的气化炉热回收部的局部图。

符号说明

a:冷却水供给系统；a2:冷却水供给系统；a3:冷却水供给系统；b:升温水供给系统；c:二氧化碳供给系统；1:煤(碳系燃料)；2:氧气(氧化剂)；3:煤输送气体；4:焦炭输送气体；5:熔渣；6:焦炭；7:空气；8:水洗塔洗涤水；9:燃气轮机向空气喷射的喷射水；10:向水回收器供给的水；11:吸收液；50:气化炉；51:气化炉热回收部；52:冷却器；53:脱尘装置；54:水洗塔；55:转化反应器；56:吸收塔；57:分离鼓；58:再生塔；59:二氧化碳/硫化氢分离器；60:燃气轮机燃烧器；61:燃气轮机压缩机；62:燃气轮机；63:燃气轮机发电机；64:增湿塔；65:水回收塔；66:烟囱；70-74:热交换器；75:回收水的流通配管；76:水喷射用头；77:水喷射用配管；78:水冷管；80-89:流量调整阀；90:温度计；91:水回收塔水平计；92:流量计；93:水罐的水平计；94:压力计；95-97:温度计；98、99:控制装置

具体实施方式

针对本发明的碳系燃料的气化发电系统的实施例，引用附图来进行以下说明。

[实施例1]

针对作为本发明第1实施例的碳系燃料的气化发电系统，使用图1来说明。

图1表示的本实施例的碳系燃料的气化发电系统，使用煤1作为碳系燃料，使用氧气2作为氧化剂，利用氮气3输送微粉碎后的煤1而供给至气化炉50。

将氧气2也供给至气化炉50，并使煤1与氧气2在该气化炉50中发生反应，生成以一氧化碳和氢气为主要成分的生成气体20。

没有成为生成气体20的煤中的灰分以熔融的熔渣5的状态从气化炉50中排出。在气化炉50中得到的生成气体20经由设置在气化炉50的上部的气化炉热回收部51而导入至设置在气化炉50的下游侧的冷却塔52中进行冷却。

在所述冷却塔52中，将通过从废气回收水的水回收器65所回收的水33的一部分，从水回收器65通过冷却水供给系统a作为水34而供给至冷却塔52，并喷射至生成气体20而进行冷却，因此，水34与生成气体20进行气液接触而发生气化。

在该过程中，生成气体20的显热被转换为水蒸汽的显热和潜热，生成气体20中水蒸汽浓度成为40%左右。生成气体20从所述冷却塔52被供给至设置在该冷却塔52的下游侧的脱尘装置53。

关于供给至冷却塔52的水34的量，通过调节水34的供给量的流量调整器80进行控制，以使通过设置在冷却塔52的下游侧的脱尘装置53的入口所设置的温度计90检测的生成气体20的检测温度成为预定值。

该温度计90的检测温度的预定值，由于通过设置在脱尘装置53的下游侧的转化反应器55所求出的入口气体温度为约300℃，因此，进行设定以使检测温度为300℃以上。

此外，在生成气体20中的水蒸汽量为生成气体中的一氧化碳量以上时，该量在生成气体20中残存，在设置在所述转化反应器55的下游侧的使用吸收液的吸收塔56发生冷凝，导致发电效率下降。

因此，为了使生成气体20中的水蒸汽量不会变得过多，对脱尘装置53的入口温度的预定值进行设定。

因此，脱尘装置53的入口的气体温度的预定值为350至400℃的范围。该温度范围的值相对生成气体20的露点是充分高的值，能够防止脱尘装置53中的水分冷凝。

对供给至冷却塔52的水34的量进行增减，以使得如上述脱尘装置53的入口的生成气体20的温度成为预定值，但是是与供给至气化炉50的煤1的供给量基本相等的量。

在脱尘装置53中，除去了生成气体20中包含的未燃烧的煤(焦炭)6。该焦炭6通过氮气4被输送至气化炉50并进行再循环。

经过脱尘装置53后的生成气体20接下来通过设置在脱尘装置53的下游侧的气气热交换器70而被导入至设置在该气气热交换器70的下游侧的水洗塔54。

将液态水8供给至水洗塔54，在水洗塔54中使生成气体20中的卤素吸附至所述水8，并从水洗塔54的下部抽出。

在水洗塔54中生成气体20中的一部分水蒸汽发生冷凝，但是，供给至水洗塔54的水8的一部分发生气化，因此，水洗塔54的出口的生成气体20中的水蒸汽浓度与水洗塔54入口的值相等。

水洗塔54的出口的生成气体20在气气热交换器70中与从脱尘装置53出来的生成气体20进行热交换，升温至约300℃，并供给至设置在水洗塔54下游侧的转化反应器55。

在转化反应器55的内部中填充有转化反应催化剂，生成气体20中的一氧化碳与水蒸汽发生转化反应，而成为二氧化碳和氢气。为了使该转化反应催化剂起作用，需要转化反应器55的入口气体温度为约300℃。

在未设置所述转化反应器55的情况下，生成气体20中的水蒸汽在设置在设置在转化反应器55的下游侧的在约40℃下运用的吸收塔56中发生冷凝，该冷凝热对发电没有贡献，因此气化发电系统的发电效率大幅降低。

另一方面，在本实施例的碳系燃料的气化发电系统中，通过在转化反应器55中使生成气体20中的水蒸汽与一氧化碳发生转化反应，而转化为沸点为0℃以下的二氧化碳和氢气，因此，即使在转化反应器55的下游侧设置有从生成气体20将硫化氢和二氧化碳吸收至吸收液11的吸收塔56，也只是较小程度地抑制气化发电系统的发电效率的下降。

从所述转化反应器55出来的生成气体20依次通过在设置在转化反应器55的下游侧的气气热交换器71与冷却器72，并被供给至设置在转化反应器55的下游侧的吸收塔56。

在吸收塔56中，使甲基二乙醇胺等吸收液11流动，而使生成气体20中包含的硫化氢吸收至该吸收液11，并从吸收塔56的下部将吸收了硫化氢的吸收液11抽出。

这里，供给至吸收塔56的吸收液11即碱性的胺吸收液不仅能吸收硫化氢，还能吸收二氧化碳，二氧化碳虽然无助于燃气轮机燃烧器60中的燃烧反应，但是成为驱动燃气轮机62的介质，因此，为了提高气化发电系统的发电效率优选不除去二氧化碳。

因此，在供给至吸收塔56的吸收液11中添加了阻碍二氧化碳的吸收的物质，并使用了有助于选择性地吸收硫化氢的物质。

并且，从吸收塔56中出来的生成气体20利用在气气热交换器71中与转化反应器55的出口的生成气体20的热交换而升温之后，作为燃料而供给至燃气轮机燃烧器60。

将通过水9的喷射和增湿塔64而加湿的压缩空气22也供给至燃气轮机燃烧器60，并使其与燃料的生成气体21发生燃烧反应，生成高温的燃烧气体。

该加湿的压缩空气22通过如以下方法而得到。即，在燃气轮机压缩机61的入口，将约2重量%的水9喷射至空气6并在压缩机61中压缩，将所得的压缩空气进一步导入至增湿塔64，使其与水接触而成为含有10重量%左右的水的压缩空气22，通过与燃气轮机的废气发生热交换的气气热交换器73而升温之后，作为燃气轮机燃烧用空气而导入至所述燃气轮机燃烧器60，由此得到加湿的压缩空气22。

在燃气轮机燃烧器60中进行燃烧而生成的高温燃烧气体驱动燃气轮机62，使连接至燃气轮机62的旋转轴的发电机63旋转，由此得到电力。

从燃气轮机62排出的废气被导入至气气热交换器73，将废气所带有的一部分显热用于所述压缩空气22的升温。

经过所述气气热交换器73后的废气接着被导入至冷凝热交换器74，将通过所述水回收器65回收的水30供给至该冷凝热交换器74，并通过与流入至所述冷凝热交换器74的废气之间的间接热交换使废气冷却，使得该废气中包含的水分冷凝。

也就是说，废气所带有的显热和水蒸汽的潜热经由所述冷凝热交换器74被传导至从所述水回收器65通过冷却水供给系统a而供给至气化炉50、气化炉热回收部51、或者冷却塔52的水。

因此，将以往因为温度水平低而无法用于提高发电效率的这些热传导至在气化炉50中所得的生成气体20，用于基于燃气轮机的发电，由此，可实现气化发电系统的发电效率提高。

经过所述冷凝热交换器74的废气和冷凝的水被导入至水回收器65而将废气与水分离，将在该水回收器65中分离的废气23从烟囱65排放至大气中。

此外，将在水回收器65中与废气分离而回收的水30的一部分作为用于燃气轮机压缩空气的增湿的增湿塔64的供给水32而被供给，并且，将在所述水回收器65中分离而回收的水30的一部分作为为了冷却在气化炉50中所得的生成气体20而进行喷射的水34被供给至冷却塔52。

这样，通过对水进行循环利用，使得水消耗量得以抑制。但是，在水的循环利用中，微量成分进行浓缩，因此，一部分含有在水回收器65中分离的微量成分的水31不进行循环利用，而实施排水处理。并且，从外部将不含微量成分的水10供给至水回收器65，以使水回收器65的水位水平恒定。

下面列举了对本实施例的碳系燃料的气化发电系统的附加性的效果。

在本实施例的碳系燃料的气化发电系统中，在气化炉的下游设置有转化反应器，使生成气体中的一氧化碳和水蒸汽在转化反应器中发生反应而成为二氧化碳和氢气，之后，导入至使用吸收液的吸收塔，除去生成气体中的硫化氢，因此，作为除杂质装置可应用在约40℃下对生成气体中的硫化氢等进行吸收的湿式脱硫装置。

此外，在本实施例的碳系燃料的气化发电系统中，湿式脱硫装置能够对吸收液中的硫化氢进行减压而成为约100℃，由此使该硫化氢再生，因此，相比于干式脱硫装置的气体精制，热损失减少，可实现高效率发电。

此外，在本实施例的碳系燃料的气化发电系统中，在湿式脱硫装置的气体精制中使用的吸收液是液体，因此操作容易，且相比于应用了使用固体吸附剂的干式气体精制的情况能够提高运用性，并且由于吸收液的寿命比吸附剂长，因此能够成为废弃物少且对环境友好的设备。

此外，在本实施例的碳系燃料的气化发电系统中，可应用与将天然气作为燃料的情况相同材料的燃气轮机。

此外，在本实施例的碳系燃料的气化发电系统中，不需要从回收水中除去离子设置，该回收水用于抑制使从燃气轮机废气回收的水在燃气轮机内再循环的系统中的碳酸钙、硫酸钙的析出。

根据本实施例，能够实现一种碳系燃料的气化发电系统，在将碳系燃料气化而作为燃料供给至燃气轮机来进行发电的碳系燃料的气化发电系统中，在气化炉与燃气轮机之间设置有在低温下动作的使用吸收液的脱硫装置的情况下，也可以将气化炉的废热导入至燃气轮机，而得到高的发电效率。

[实施例2]

下面，使用图2来说明本发明第2实施例的碳系燃料的气化发电系统。

图2表示的本实施例的碳系燃料的气化发电系统，基本上具有与图1表示的第1实施例的碳系燃料的气化发电系统相同的结构，因此，省略了对两者相同的结构的说明，以下针对不同的结构进行说明。

在图2表示的本实施例的碳系燃料的气化发电系统中，在设置在气化炉50中的气化炉热回收部51的下游侧不具备冷却塔52，而将分离鼓（knock-outdrum）57设置在成为气化炉热回收部51的下游侧、脱尘装置53的上游侧的位置。

此外，在所述水回收器65与在气化炉50的上部设置的气化炉热回收部51之间，设置有导入在水回收器65中分离并回收的水30的一部分的冷却水供给系统a2。

在水回收器65中分离并回收的水30，不仅用于向用于燃气轮机压缩空气的增湿的增湿塔64供给的供给水32、向在气化炉50中所得的生成气体20进行喷射的水33，而且，将在所述水回收器65中与废气分离而回收的水30的一部分的水34，从水回收器65通过所述冷却水供给系统a2供给至设置在气化炉50的上部的气化炉热回收部51，并作为分成多级进行喷射的喷射水34，而喷射至该水回收器65，并使水34与气化炉50中生成的生成气体20相接触。

通过冷却水供给系统a2进行供给，并分成多级而喷射至气化炉热回收部51的水34的供给量，使通过设置在脱尘装置53的入口的温度计90检测的检测温度为预定值地根据该温度计90的检测温度来调节设置在冷却水供给系统a2中的流量调整阀80的开度，来控制分成多级而喷射至气化炉热回收部51的水34的供给量。

通过该分离鼓57的设置，在气化炉50的起动时、停止时等，在气化炉50中生成的生成气体20的气体温度低，在喷射至气化炉热回收部51的水34的一部分在气化炉热回收部51内不发生气化而伴随在生成气体20中的情况下，也可将液态的水从生成气体20中分离以防止液态水而流入至脱尘装置53。

在本实施例的碳系燃料的气化发电系统中，将在水回收器65中从燃气轮机废气中回收的水30的一部分作为喷射水被分成多级而喷射至设置在气化炉50中的气化炉热回收部51，使在气化炉50中生成的生成气体20与喷射的水34相接触，因此，能够防止生成气体20发生局部性的低温。

此外，通过将喷射水34分成多级而喷射至气化炉热回收部51，而使生成气体20中不会出现局部性的低温部位，使喷射的水34快速气化，并防止生成气体20中未反应的煤(焦炭6)由于液态水的介入而发生凝集。

为了分成多级将水34喷射至设置在气化炉3上部的气化炉热回收部51，在本实施例的碳系燃料的气化发电系统中，如作为图3的部分图所示，将构成生成气体温度控制单元的多级圆管状的水喷射用头76设置在气化炉热回收部51的外围侧，并分别设置从这些各级水喷射用头76以发射状将水34供给至气化炉50的气化炉热回收部51的水喷射用配管77，该水喷射配管77的前端连接有水喷射喷嘴而将水34喷射至气化炉热回收部51的内部。

并且，分成多级而喷射至气化炉热回收部51的内部的水34的喷射量通过控制装置98进行控制。

这里，从分成多级而设置在气化炉热回收部51上的水喷射用头76通过各个水喷射用配管77而喷射至气化炉热回收部51内的水34的喷射量，根据通过设置在气化炉热回收部51的出口的温度计97检测出的生成气体20的温度，通过所述控制装置98运算喷射水34的喷射量，根据来自该控制装置98的指令信号，调节流量调整阀86至89的开度而控制供给至所述多级水喷射用头76的水34的供给量，由此，使从多级水喷射用头76通过水喷射用配管77而喷射至气化炉热回收部51的水34的喷射量在各级可变，来控制气化炉热回收部51出口的生成气体20的温度。

需要上述生成气体温度控制单元的理由是，需要将转化反应器55的入口的水蒸汽/一氧化碳的比例控制在通过转化反应催化剂的性能所决定的范围内，因此，只要决定了煤1的碳种和气化炉3的运转条件，就决定了能够增减的水34的供给量，也决定了可控制的生成气体20的温度范围，因此，在使用与煤具有很大的特性差异的碳种的情况下，脱尘装置53的入口的生成气体20的气体温度可能会过高，或者过低于设定温度。

通过设置对该生成气体20的温度进行控制的生成气体温度控制单元，即使是与煤具有很大的性状差异的煤1的碳种，也能够将脱尘装置53入口的生成气体20的温度控制在适当的范围内。

接着，对该生成气体温度控制单元的控制方法进行具体说明。根据从所述多级水喷射用头76的各级通过水喷射用配管77分成多级而喷射至气化炉热回收部51内的水34的喷射量相等的条件，通过温度计97检测出的气化炉热回收部51出口的生成气体20的温度相比设定值发生下降的情况下，根据由控制装置98运算出的指令信号，增大对喷向所述气化炉热回收部51的最下级的水喷射量进行控制的流量调整阀A86的开度来进行调节以使喷向该热回收部51的最下级的水34的喷射量变多，减小对喷向气化炉热回收部51的最上级的水喷射量进行控制的流量调整阀D89的开度来进行调节以使喷向该热回收部51的最上级的水34的喷射量变少，使所述热回收部51的最下部中的生成气体20的温度下降增大。

该热回收部51中的热回收量，与生成气体20的温度和气化炉热回收部51的壁面温度成比例，因此，当热回收部51的最下部的生成气体20的温度下降增大时，则热回收部51中的热回收量减少，与此相伴，能够使热回收部51的出口的生成气体20的温度上升。

此外，相反地，根据从所述多级的水喷射用头76的各级通过水喷射用配管77而分成多级喷射至气化炉热回收部51内的水34的喷射量相等的条件，在通过温度计97检测出的气化炉热回收部51出口的生成气体20的温度相比设定值发生上升的情况下，根据由控制装置98运算出的指令信号，减小对喷向所述气化炉热回收部51的最下级的水喷射量进行控制的流量调整阀A86的开度来进行调节以使喷向该热回收部51的最下级的水34的喷射量变少，增大对喷向气化炉热回收部51的最上级的水喷射量进行控制的流量调整阀D89的开度来进行调节以使喷向该热回收部51的最上级的水34的喷射量变多，使所述热回收部51的最下部的生成气体20的温度上升。

所述热回收部51的最下级的生成气体20的温度上升时，从该部位以上的热回收部51中的热回收量增加，因此，能够使热回收部51的出口的生成气体20的温度下降。

这样，通过应用生成气体温度控制单元的控制方法，使得从所述多级的水喷射用头76的各级通过水喷射用配管77而分成多级喷射至气化炉热回收部51内的水34的喷射量发生增减，控制热回收部51的出口的生成气体20的温度以维持为设定温度。

作为本实施例的碳系燃料的气化发电系统中附加的效果，由于仅设置有小型的分离鼓而不需要设置大型冷却塔，因此，能够简化气化发电系统的设备结构。

根据本实施例，能够实现一种碳系燃料的气化发电系统，在该碳系燃料的气化发电系统中将碳系燃料气化而作为燃料供给至燃气轮机来进行发电，其中，在气化炉与燃气轮机之间设置有在低温下动作的使用吸收液的脱硫装置的情况下，也可以将气化炉的废热导入至燃气轮机，而得到高的发电效率。

[实施例3]

接着，使用图4说明本发明第3实施例的碳系燃料的气化发电系统。

图4表示的本实施例的碳系燃料的气化发电系统，基本上具有与图1表示的第1实施例的碳系燃料的气化发电系统相同的结构，因此，省略了对两者相同的结构的说明，以下针对不同的结构进行说明。

为了防止地球变暖，要求削减从火力发电站排放的二氧化碳。在图1表示的第一实施例的碳系燃料的气化发电系统中，表示了通过吸收塔56有选择性地除去硫化氢的实施例的情况，但是，从防止地球变暖的观点来看，优选在吸收塔56中，不仅能够回收硫化氢，而且能够回收二氧化碳。本实施例的碳系燃料的气化发电系统表示了这样情况的例子。

在图4表示的碳系燃料的气化发电系统中，在吸收塔56中所用的甲基二乙醇胺等的碱性吸收液11能够吸收作为酸性气体的硫化氢和二氧化碳两者。因此，供给至吸收塔56的吸收液11与生成气体20接触，并吸收生成气体20中的硫化氢和二氧化碳。

在吸收塔56中吸收了生成气体20中的硫化氢和二氧化碳的吸收液11，被从吸收塔56导入至再生塔58，在再生塔58中使吸收液11的温度上升，由此使吸收至吸收液11的硫化氢和二氧化碳从该吸收液11脱离。

在本实施例的碳系燃料的气化发电系统中，为了使吸收至吸收液11的硫化氢和二氧化碳脱离而使用了再生塔58，但是，提高吸收液11的温度的同时进行减压的方法，也能够使吸收至吸收液11的硫化氢和二氧化碳从该吸收液11脱离。

在本实施例的碳系燃料的气化发电系统中，在再生塔58的出口得到在再生塔58中从该吸收液11分离出的硫化氢和二氧化碳的混合气体40，但是，为了固定二氧化碳，则需要提高二氧化碳的纯度。

为此，将硫化氢与二氧化碳的混合气体40导入至设置在再生塔58的下游侧的二氧化碳/硫化氢分离器59。

在所述二氧化碳/硫化氢分离器59中，例如，能够使用填充有用于吸附硫化氢的吸附剂的吸附塔。将该吸附塔设置为2个塔以上，在一个吸附塔中在对硫化氢进行吸附的期间，在其他的吸附塔中流通空气，使硫化氢吸附于吸附剂或脱离的同时，与空气中的氧气发生反应而生成二氧化硫41。

该二氧化硫通过石膏法作为石膏而回收。也就是说，使含有二氧化硫的气体与石灰石浆料反应，气体中的硫作为固体的石膏而固定，并与石灰石浆料分离。

在二氧化碳/硫化氢分离器59中得到的高纯度二氧化碳42，被供给至设置在所述二氧化碳/硫化氢分离器59的下游侧的压缩机67而进行压缩，并供给至另外设置的未图示的二氧化碳贮藏器而作为液体进行贮藏。

此外，在二氧化碳/硫化氢分离器59的下游侧设置的压缩机67与气化炉50之间，设置有将在所述二氧化碳/硫化氢分离器59所得的二氧化碳供给至气化炉50的二氧化碳供给系统b。

并且，将在所述二氧化碳/硫化氢分离器59中得到的压力为4MPa左右的二氧化碳42的一部分抽出，通过设置在二氧化碳/硫化氢分离器59与气化炉50之间的二氧化碳供给系统b，将该二氧化碳42从所述二氧化碳/硫化氢分离器59供给至气化炉50，并用于煤1、焦炭6的输送、气化炉50的冷却、气化炉50中设置的压力计等的压端清洗。

作为本实施例的碳系燃料的气化发电系统的附加的效果，能够在二氧化碳/硫化氢分离器59中分离纯度高的二氧化碳，因此，能够不进行除去水分等的预处理而将分离出的二氧化碳在压缩机中进行压缩，可以在气化发电系统的系统内有效地利用二氧化碳。

根据本实施例，能够实现一种碳系燃料的气化发电系统，在将碳系燃料气化而作为燃料供给至燃气轮机来进行发电的碳系燃料的气化发电系统中，在气化炉与燃气轮机之间设置有在低温下动作的使用吸收液的脱硫装置的情况下，也可以将气化炉的废热导入至燃气轮机，而得到高的发电效率。

[实施例4]

下面，使用图5来说明本发明第4实施例的碳系燃料的气化发电系统。

图5表示的本实施例的碳系燃料的气化发电系统，基本上具有与图1表示的第1实施例的碳系燃料的气化发电系统相同的结构，因此，省略了对两者相同的结构的说明，以下针对不同的结构进行说明。

图5表示的本实施例的碳系燃料的气化发电系统，表示将从燃气轮机废气中回收的水30的一部分在气化炉50的水冷壁、在气化炉热回收部51中升温之后，在气化炉50的下游向生成气体20中喷射的结构。

在使用带有燃气轮机和蒸汽轮机的复合发电进行发电的情况下，将沸水供给气化炉50的水冷壁、气化炉热回收部51，利用气化炉的废热形成水蒸汽，并将该水蒸汽供给蒸汽轮机而得到电力。

但是，本实施例的碳系燃料的气化发电系统不具备蒸汽轮机，因此，即使在气化炉50的水冷壁、气化炉热回收部51中形成水蒸汽，该水蒸汽的一部分被用于多种用途，但是大部分不被转换为电力，因此，气化发电系统的发电效率下降。

因此，在本实施例的碳系燃料的气化发电系统中，在水回收器65与设置在气化炉50的上部的气化炉热回收部51之间，配置有将在水回收器65中回收的水30的一部分的水33供给至气化炉热回收部51的冷却水供给系统a2。

并且，如图5和图6所示，将通过水回收器65从燃气轮机的废气中回收的水30的一部分的水33，从水回收器65通过冷却水供给系统a2供给至设置在气化炉50的上部的气化炉热回收部51，在该气化炉热回收部51中将生成气体20的热回收至水33中。

通过冷却水供给系统a2供给，在所述气化炉热回收部51中回收生成气体20的热而升温的水33，在从该气化炉热回收部51供给至设置在脱尘装置53的下游侧的水洗塔54的升温水供给系统b中发生分支，而供给至冷却塔52，并作为喷射水34而喷射至从冷却塔52流下的生成气体20。

喷射至冷却塔52的喷射水34的喷射量通过流量调整阀80进行调节。

设置在气化炉50的上部的气化炉热回收部51的构造，如图6所示，采用了将以竖直方向直立的水冷管78并列排列而成为圆筒状的构造，或者将水冷管78以螺旋状卷绕而成为圆筒状的构造。

对从水回收器65供给至所述气化炉热回收部51的水33的供给量进行设定，以使构成气化炉热回收部51的材料不会达到高温，通过操作流量调整阀82来进行控制，以使设置在配管上的流量计92的指示值为预定值。

这样，使一定量的水33流通至所述气化炉热回收部51，并将经过所述气化炉热回收部51后的水33的全量作为喷射水34，经由流量调整阀80而喷射至冷却塔52时，根据气化炉50的运转条件，使脱尘装置53前的生成气体20的气体温度低于预定值。

因此，为了使设置在脱尘装置53的入口的温度计90的指示值为预定值，通过流量调整阀80来控制从所述气化炉热回收部51供给至冷却塔52的水34的供给量。

并且，在气化炉热回收部51与设置在脱尘装置53的下游侧的水洗塔54之间配置有升温水供给系统b，将在气化炉热回收部51中升温而未供给至冷却塔52的剩余的水24通过该升温水供给系统b向水洗塔54供给。

根据本实施例，能够实现一种碳系燃料的气化发电系统，将碳系燃料气化而作为燃料供给至燃气轮机来进行发电，在气化炉与燃气轮机之间设置有在低温下动作的使用吸收液的脱硫装置的情况下，也可以将气化炉的废热导入至燃气轮机，而得到高的发电效率。

[实施例5]

下面，使用图7来说明本发明第5实施例的碳系燃料的气化发电系统，。

图7表示的本实施例的碳系燃料的气化发电系统，基本上具有与图1表示的第1实施例的碳系燃料的气化发电系统相同的结构，因此，省略了对两者相同的结构的说明，以下针对不同的结构进行说明。

图7表示的本实施例的碳系燃料的气化发电系统，在所述水回收器65与气化炉50的水冷壁之间配置有引导在水回收器65中分离而回收的水30的一部分的冷却水供给系统a3。

并且，将在燃气轮机的水回收器65中从废气回收的水30的一部分通过冷却水供给系统a3供给至气化炉50的水冷壁，并将在该气化炉50的水冷壁处通过生成气体20而升温的水33的一部分作为喷射水34从该气化炉50的水冷壁供给至冷却塔52而进行喷射。喷射至冷却塔52的喷射水34的喷射量通过流量调整阀80进行调节。

与热回收部51同样，所述气化炉50的水冷壁也可以是将以竖直方向直立的水冷管并列排列成圆筒状的构造，或将水冷管以螺旋状卷绕而成为圆筒状的构造，根据需要施加有耐熔材料保护金属材料免受气化炉50内的高温影响的构造。

为了保护气化炉50的水冷壁的材料，在所述冷却水供给系统a3中设置流量计92和流量调整阀82对通过冷却水供给系统a3从水回收器65供给至气化炉50的水冷壁的水30的供给量进行设定，以使预定量的水30的供给量流过，调节流量调整阀82的开度来控制水30的供给量，以使设置在所述冷却水供给系统a3中的流量计92的流量检测值为预定值。

这样，使一定量的水30的供给量通过冷却水供给系统a3而流通至气化炉50的水冷壁，并从该气化炉50的水冷壁将升温后的冷却水34喷射至冷却塔52时，可以根据气化炉50的运转条件使脱尘装置53的入口的气体温度低于预定值。

因此，在脱尘装置53的入口设置有温度计90，为使该温度计90的检测温度为规定值而通过流量调整阀80来控制从气化炉50的水冷壁供给至冷却塔52的升温后的冷却水34的供给量，使得不论气化炉50的运转条件如何，总是使脱尘装置53的入口的气体温度满足预定值。

并且，在气化炉50的水冷壁与设置在脱尘装置53的下游侧的水洗塔54之间配置有升温水供给系统b，将在气化炉50的水冷壁中升温而未供给至冷却塔52的剩余的水24通过所述升温水供给系统b向设置在脱尘装置53的下游侧的水洗塔54供给。

此外，将在水回收器65中从燃气轮机的废气回收的水，在图5表示的第4实施例中通过冷却水供给系统a仅供给至气化炉热回收部51，图7表示的第5实施例中通过冷却水供给系统a3而仅供给至气化炉5的水冷壁，但是，也可以配置冷却水供给系统a和冷却水供给系统a3两者，而将从来自水回收器65的废气回收的水供给至气化炉热回收部51和气化炉5的水冷壁两者。

根据本实施例，能够实现一种碳系燃料的气化发电系统，其将碳系燃料气化而作为燃料供给至燃气轮机来进行发电，在气化炉与燃气轮机之间设置有在低温下动作的使用吸收液的脱硫装置的情况下，也可以将气化炉的废热导入至燃气轮机，而得到高的发电效率。

[实施例6]

下面，使用图8来说明本发明第6实施例的碳系燃料的气化发电系统。

图8表示的本实施例的碳系燃料的气化发电系统，基本上具有与图1所示的第1实施例的碳系燃料的气化发电系统相同的结构，因此，省略了对两者相同的结构的说明，以下针对不同的结构进行说明。

在图8表示的本实施例的碳系燃料的气化发电系统中，表示了将图5所示实施例4中的在水回收器65中从燃气轮机的废气回收的水30的一部分即水33，从该水回收器65通过冷却水供给系统a2而供给至气化炉热回收部51的水冷管78，并利用生成气体20的热而升温，在将升温后的水33从气化炉热回收部51供给至水洗塔54的升温水供给系统b中发生分支而供给至冷却塔52，并作为喷射水34喷射至流下冷却塔52的生成气体20的实施例，但是，也可以在气化炉热回收部51的水冷管78中开孔，将通过冷却水供给系统a2供给至气化炉热回收部51的水33喷射至气化炉热回收部51内的生成气体20。

在该情况下，优选将喷射喷嘴嵌入气化炉热回收部51的水冷管78的孔中，从喷射喷嘴使水33作为微小水滴与气化炉热回收部51中的生成气体20接触。

在所述气化炉热回收部51的水冷管78中开有孔，且通过气化炉热回收部51使水33喷射的情况下，如图8表示的本实施例的碳系燃料的气化发电系统那样，设置有将在水回收器65中回收的水的一部分作为供给至气化炉50的水从水回收器65导入而贮存的罐67，并配置有从该罐67利用泵68升压后将水33供给至气化炉热回收部51的水冷管78的供给配管。

此外，设置有使通过生成气体20而升温的升温水24从气化炉热回收部51的水冷管78返回至罐67的多个返回配管。

为了使构成气化炉热回收部51的材料不会处于高温，需要使水在气化炉热回收部51的水冷管78中流动。因此，在使升温水24从气化炉热回收部51的水冷管78返回至罐67的所述多个返回配管中，分别设置有测量升温水24的温度的温度计95、96和调节升温水24的流量的流量调整阀84、85，并设置有根据通过所述温度计95、96检测出的升温水24的温度的检测温度，操作流量调整阀84、85的开度来调节升温水24的流量的第2控制装置99。

并且，在通过所述温度计95、96检测出的升温水24的检测温度高的情况下，通过第2控制装置99进行操作使流量调整阀84、85的开度变大，使从罐67供给至气化炉热回收部51的水冷管78的水33的循环量增大，并抑制了升温水24的温度上升。

此外，在通过所述温度计95、96检测出的升温水24的检测温度低的情况下，通过第2控制装置99进行操作使流量调整阀84、85的开度变小，使从罐67供给至气化炉热回收部51的水冷管78的水33的循环量减小，并使升温水24的温度上升。

为了将气化炉热回收部51的出口的生成气体20的温度维持在预定值，需要对喷射至气化炉热回收部51的冷却水33的喷射量进行增减。为此，在泵68的出口侧的供给配管中设置有测量压力的压力计94，关于通过该压力计94检测出的生成气体20的压力的设定值，为使通过在设置在气化炉热回收部51的下游侧的分离鼓59的上游设置的温度计90检测出的生成气体20的温度维持为预定值，而根据通过温度计90检测出的生成气体20的检测温度，通过第2控制装置99来调节泵68的压力的设定。

即，通过温度计90检测出的、在气化炉热回收部51的下游侧分离鼓59的上游侧的生成气体20的检测温度低的情况下，根据来自所述第2控制装置99的指令信号，降低泵68的压力的设定值，使气化炉热回收部51的水冷管78中流动的水33的量减少，从气化炉热回收部51向生成气体20喷射的水33的喷射量减少。

此外，通过温度计90检测出的、在气化炉热回收部51的下游侧分离鼓59的上游侧的生成气体20的检测温度高的情况下，根据来自第2控制装置99的指令信号，提高泵68的压力的设定值，使气化炉热回收部51的水冷管78中流动的水33的量增加，从气化炉热回收部51向生成气体20喷射的水33的喷射量增多，如此进行控制使通过温度计90检测出的气化炉热回收部51的出口的生成气体20的温度维持在预定值。

为了调整泵68的出口的水33的压力，设置有从泵68的出口返回至罐67的第2配管，并在该第2配管中设置有流量调整阀83。

并且，进行这样的控制：在通过压力计94检测出的泵68的出口的水33的压力比设定值高的情况下，基于通过压力计94检测出的检测压力，根据从控制装置99输出的指令信号，进行调节以使该流量调整阀83的开度变大；此外，在通过压力计94检测出的泵68的出口的水33的压力比设定值低的情况下，根据从控制装置99输出的指令信号，进行调节以使该流量调整阀83的开度变小。

作为上述本实施例的碳系燃料的气化发电系统的附加的效果，可以通过控制装置使气化发电系统的可靠性提高。

根据本实施例，能够实现一种碳系燃料的气化发电系统，其将碳系燃料气化后作为燃料供给燃气轮机来进行发电，在气化炉与燃气轮机之间设置有在低温下动作的使用吸收液的脱硫装置的情况下，也可以将气化炉的废热导入至燃气轮机，而得到高的发电效率。

本发明可适用于以煤、生物物质等的碳系燃料为原料进行发电的碳系燃料的气化发电系统，特别地，可适用于将碳系燃料气化而用于燃气轮机来进行发电的碳系燃料的气化发电系统。

Claims (13)

1.一种碳系燃料的气化发电系统，其特征在于，

具备：

利用氧化剂将碳系燃料气化而制造以一氧化碳和氢气为主要成分的生成气体的气化炉；

设置在所述气化炉的上部，对在气化炉中制造的生成气体的热进行回收的热回收部；

设置在所述气化炉的下游侧，并将水喷射至在气化炉中制造出的生成气体来冷却该生成气体，同时产生水蒸汽的冷却塔；

设置在所述冷却塔的下游侧，对在气化炉中制造出的生成气体进行脱尘的脱尘设备；

设置在所述脱尘设备的下游侧，利用流下脱尘设备的生成气体的热使经过水洗塔后的生成气体升温的第1热交换器；

设置在所述热交换器的下游侧，使在第1热交换器中产生的带有水蒸汽的生成气体中的一氧化碳与水蒸汽发生反应而转化为二氧化碳和氢气的转化反应器；

设置在所述转化反应器的下游侧，使吸收液至少吸收经过转化反应器后的生成气体中的硫化氢的吸收塔；

设置在所述转化反应器的下游侧，使从所述吸收塔取出的除去了生成气体中的硫化氢的生成气体与经过所述转化反应器后的生成气体进行间接热交换，而使该生成气体升温的第2热交换器；

将在所述第2热交换器中升温后的生成气体作为燃料导入并使其燃烧，来产生燃烧气体的燃气轮机燃烧器；

由在所述燃气轮机燃烧器中产生的燃烧气体驱动的燃气轮机；

通过所述燃气轮机驱动来进行发电的发电机；

设置在从所述燃气轮机排放出的废气的流路中，使从该燃气轮机排放出的废气冷却来回收该废气中包含的水分的水回收器；以及

向通过所述燃气轮机的压缩机加压并被供给至所述燃料轮机燃烧器的燃烧用空气喷射在所述水回收器中回收的水分的一部分，来对该燃烧用空气进行加湿的增湿塔，

还配置有将在所述水回收器中回收的水的一部分作为冷却水从所述水回收器供给至所述气化炉、在所述气化炉中设置的热回收部以及设置在所述气化炉的下游侧的冷却塔中的任意一个的冷却水供给系统，通过该冷却水供给系统将冷却水从所述水回收器供给至所述气化炉、所述热回收部以及所述冷却塔中的任意一个。

2.根据权利要求1所述的碳系燃料的气化发电系统，其特征在于，

将在所述水回收器中回收的水的一部分作为冷却水，通过所述冷却水供给系统而从该水回收器供给至所述气化炉的水冷壁。

3.根据权利要求1所述的碳系燃料的气化发电系统，其特征在于，

将在所述水回收器中回收的水的一部分作为冷却水，通过所述冷却水供给系统而从该水回收器供给至在所述气化炉中设置的热回收部。

4.根据权利要求1所述的碳系燃料的气化发电系统，其特征在于，

将在所述水回收器中回收的水的一部分作为冷却水，通过所述冷却水供给系统而从该水回收器供给至所述冷却塔。

5.根据权利要求2所述的碳系燃料的气化发电系统，其特征在于，

使在所述水回收器中回收并被供给至所述气化炉的水冷壁的水，通过在该气化炉的水冷壁与生成气体的间接热交换而升温，

配置有从所述气化炉的水冷壁到设置在所述脱尘装置的下游侧的水洗塔的升温水供给系统，使在该气化炉的水冷壁升温后的升温水的一部分通过该升温水供给系统而流下至所述水洗塔。

6.根据权利要求3所述的碳系燃料的气化发电系统，其特征在于，

将在所述水回收器中回收并被供给至所述气化炉的热回收部的水，通过在该气化炉的热回收部中与生成气体的间接热交换而升温，

配置有从所述气化炉的热回收部到设置在所述脱尘装置的下游侧的水洗塔的升温水供给系统，使在该气化炉的热回收部中升温后的升温水的一部分通过该升温水供给系统而流下至所述水洗塔。

7.根据权利要求4所述的碳系燃料的气化发电系统，其特征在于，

将在所述水回收器中回收并被供给至设置在所述气化炉的下游侧的所述冷却塔的水，通过在该冷却塔中与生成气体的间接热交换而升温，生成水蒸汽，并使该生成的水蒸汽连同生成气体一起流下至所述冷却塔的下游侧。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的碳系燃料的气化发电系统，其特征在于，

配置有：

设置在所述吸收塔的下游侧，从在该吸收塔中吸收了硫化氢和二氧化碳的吸收液中分离硫化氢和二氧化碳，来再生吸收液的再生塔；

设置在所述再生塔的下游侧，从在该再生塔中自吸收液分离出的硫化氢和二氧化碳中分离二氧化碳和硫化氢分离的二氧化碳/硫化氢分离器；以及

从所述二氧化碳/硫化氢分离器到所述气化炉的二氧化碳供给系统，

其中，将在所述二氧化碳/硫化氢分离器中分离出的二氧化碳通过该二氧化碳供给系统而供给至所述气化炉。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述的碳系燃料的气化发电系统，其特征在于，

在所述气化炉的下游侧设置的所述脱尘设备的出口处设置用于检测生成气体的温度的温度计，

在所述冷却水供给系统中设置用于调节冷却水的供给量的流量调整阀，

根据通过所述温度计检测出的生成气体的温度，通过所述流量调整阀调节冷却水的供给量，来对通过所述冷却水供给系统将冷却水从所述水回收器供给至所述气化炉、所述热回收部和所述冷却塔中的任意一个的冷却水的供给量进行控制。

10.根据权利要求3所述的碳系燃料的气化发电系统，其特征在于，

配置有分支配管，其使将在所述水回收器中回收的水的一部分作为冷却水从该水回收器供给至设置在所述气化炉中的热回收部的冷却水供给系统形成多个分支，划分成多级来供给至所述气化炉的热回收部，

在这些分支配管中设置有将冷却水喷射至所述气化炉的热回收部的喷嘴，并在划分成多级的各分支配管中分别设置流量调整阀，

在所述气化炉的热回收部出口设置有用于检测生成气体的温度的温度计，

设置有根据通过所述温度计检测出的气化炉的热回收部出口的生成气体的检测温度，来操作设置在分支配管中的所述流量调整阀的开度的控制装置，

其中，根据通过所述温度计检测出的气化炉的热回收部出口处的生成气体的检测温度，通过该控制装置调节所述流量调整阀的开度，调节从设置在这些分支配管中的喷嘴喷射至所述气化炉的热回收部的冷却水的喷射量，来控制所述气化炉的热回收部出口的生成气体的温度。

11.根据权利要求3所述的碳系燃料的气化发电系统，其特征在于，

所述气化炉热回收部以使用多个水冷管的水冷壁构造而构成，

在这些水冷管中设置有将冷却水的一部分喷射至流下气化炉热回收部的生成气体的孔或者喷嘴，

使从所述水回收器供给的冷却水在所述气化炉热回收部中通过生成气体的热而升温，并将在该气化炉热回收部中升温后的升温水从设置在所述水冷管中的孔或者喷嘴喷射至生成气体。

12.根据权利要求3所述的碳系燃料的气化发电系统，其特征在于，

设置有：

贮存通过水回收器从燃气轮机的废气中回收的水的一部分的罐；

将在该罐中贮存的水导入至气化炉的热回收部的供给配管；

设置在所述供给配管中，将罐中贮存的水供给至所述气化炉的热回收部的泵；

使水从所述气化炉的热回收部返回至罐的返回配管；

设置在所述返回配管中，对通过该返回配管而在所述气化炉的热回收部与罐之间流动的水的流量进行调节的流量调整阀；

设置在所述气化炉的热回收部的出口，对该气化炉的热回收部的出口处的生成气体的温度进行检测的温度计；以及

根据通过该温度计检测出的气化炉的热回收部的出口处的生成气体的温度，调节基于所述流量调整阀的水的流量的第2控制装置，

其中，根据通过所述温度计检测出的气化炉的热回收部的出口处的生成气体的温度，通过所述第2控制装置调节所述流量调整阀的开度，来控制所述气化炉的热回收部出口处的生成气体的温度。

13.根据权利要求1至8中任意一项所述的碳系燃料的气化发电系统，其特征在于，

设置有：

将从燃气轮机排放出的废气作为热源与供给至燃气轮机燃烧器的燃气轮机燃烧用空气发生热交换来对燃气轮机的燃烧用空气进行加热的气气热交换器；以及

使经过所述气气热交换器后的废气冷却，而使所述废气中包含的水分冷凝的冷凝热交换器，

其中，将在所述冷凝热交换器中冷凝的废气中的水分供给至所述水回收器。

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