JP2024070646A - 熱利用システム及び熱利用方法 - Google Patents

Abstract

【課題】熱需要設備に十分な熱量を供給可能な熱利用システムを提供する。【解決手段】熱利用システムは、加熱流体と水とが熱交換することにより水から第１蒸気及び第１蒸気よりも圧力の低い第２蒸気を生成する熱回収装置と、加熱流体を排出する排出源と、第１蒸気で駆動される第１蒸気タービンと、第１蒸気タービンを駆動した後の蒸気である排蒸気の圧力を低下させる圧力低下部材と、排蒸気の少なくとも一部又は第２蒸気の少なくとも一方の熱を利用する熱需要設備と、第１蒸気タービンと熱需要設備とを連通する排蒸気ラインと、熱回収装置から第２蒸気が流出する第２蒸気ラインとを備え、第２蒸気ラインは圧力低下部材の下流で排蒸気ラインに接続されている。【選択図】図１

Description

本開示は、熱利用システム及び熱利用方法に関する。

特許文献１～３にはそれぞれ、中圧蒸気タービンから排出される蒸気（排蒸気）の一部を二酸化炭素回収装置の熱源として使用する構成が記載されている。

特開２０１２－１８４７１２号公報 特表２０１３－５０６０９１号公報 特開２０１４－２９１３９号公報

しかしながら、特許文献１～３のいずれのシステムでも、蒸気タービンからの排蒸気のみを二酸化炭素回収装置の熱源としているため、二酸化炭素回収装置に十分な熱量を供給できない場合があり得るといった課題があった。

上述の事情に鑑みて、本開示の少なくとも１つの実施形態は、熱需要設備に十分な熱量を供給可能な熱利用システム及び熱利用方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本開示に係る熱利用システムは、加熱流体と水とが熱交換することにより前記水から第１蒸気及び該第１蒸気よりも圧力の低い第２蒸気を生成する熱回収装置と、前記加熱流体を排出する排出源と、前記第１蒸気で駆動される第１蒸気タービンと、前記第１蒸気タービンを駆動した後の蒸気である排蒸気の圧力を低下させる圧力低下部材と、前記排蒸気の少なくとも一部又は前記第２蒸気の少なくとも一方の熱を利用する熱需要設備と、前記第１蒸気タービンと前記熱需要設備とを連通する排蒸気ラインと、前記熱回収装置から前記第２蒸気が流出する第２蒸気ラインとを備え、前記第２蒸気ラインは前記圧力低下部材の下流で前記排蒸気ラインに接続されている。

また、本開示に係る熱利用システムは、加熱流体と水とが熱交換することにより前記水から第１蒸気を生成する熱回収装置と、前記加熱流体を排出する排出源と、前記第１蒸気で駆動される第１蒸気タービンと、前記第１蒸気タービンを駆動した後の蒸気である排蒸気の圧力を低下させる圧力低下部材と、前記圧力低下部材の下流の排蒸気の少なくとも一部の熱を利用する熱需要設備とを備え、前記熱需要設備における熱需要に基づいて、前記圧力低下部材が前記排蒸気の圧力低下量を調節する。

また、本開示に係る熱利用方法は、排出源から加熱流体を排出するステップと、前記加熱流体と水とを熱交換することにより、前記水から第１蒸気を生成するステップと、前記第１蒸気で第１蒸気タービンを駆動するステップと、前記第１蒸気タービンを駆動した後の蒸気である排蒸気の圧力を低下させるステップと、圧力が低下した前記排蒸気を熱需要設備に供給するステップとを備え、前記排蒸気の圧力を低下させるステップは、前記熱需要設備における熱需要に基づいて、前記排蒸気の圧力低下量を調節する。

本開示の熱利用システムによれば、第１蒸気タービンを駆動した後の蒸気である排蒸気だけでなく、熱回収装置から供給される第２蒸気も熱需要設備の熱源として利用可能であるため、熱需要設備に十分な熱量を供給可能である。

また、本開示の熱利用システム及び熱利用方法によれば、排蒸気の圧力低下量を増大することで、圧力低下部材の入口、すなわち、第１蒸気タービンの出口の圧力が上昇し、第１蒸気タービンの圧力膨張比が低下して、第１蒸気タービンの出力が低下する。これにより、排蒸気の温度が上昇するので、熱需要設備に供給する熱量を増大することができ、熱需要設備に十分な熱量を供給可能である。

本開示の実施形態１に係る熱利用システムの構成模式図である。 本開示の実施形態１に係る熱利用システムの熱回収装置の構成模式図である。 本開示の実施形態１に係る熱利用システムの熱回収装置が図２の構成を有する場合の低圧蒸発器における復水及び排ガスのＴＱ線図である。 本開示の実施形態１に係る熱利用システムにおいて圧力調整弁の開度又は流路面積を制御するための構成模式図である。 本開示の実施形態１に係る熱利用システムにおいて排蒸気供給量調節部材を制御するための構成模式図である。 本開示の実施形態１に係る熱利用システムで使用可能な圧力低下部材の一例である。 本開示の実施形態１に係る熱利用システムで使用可能な圧力低下部材の一例である。 本開示の実施形態１に係る熱利用システムで使用可能な圧力低下部材の一例である。 本開示の実施形態１に係る熱利用システムで使用可能な圧力低下部材の一例である。 本開示の実施形態１に係る熱利用システムで使用可能な圧力低下部材の一例である。 図１０のＸＩ－ＸＩ線に沿った断面図である。 本開示の実施形態２に係る熱利用システムの構成模式図である。 本開示の実施形態２に係る熱利用システムの変形例の構成図である。 本開示の実施形態３に係る熱利用システムの構成模式図である。

以下、本開示の実施形態による熱利用システム及び熱利用方法について、図面に基づいて説明する。以下で説明する実施形態は、本開示の一態様を示すものであり、この開示を限定するものではなく、本開示の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。

（実施形態１）
＜本開示の実施形態１に係る熱利用システムの構成＞
図１に示されるように、本開示の実施形態１に係る熱利用システム１は、加熱流体と水（液体の水だけでなく蒸気も含む）とが熱交換することにより水から第１蒸気及び第１蒸気よりも圧力の低い第２蒸気を生成する熱回収装置３０と、加熱流体を排出する排出源であるガスタービン２０と、蒸気タービン４０と、蒸気タービン４０を駆動した後の蒸気である排蒸気の圧力を低下させる圧力低下部材５０である圧力調整弁５０ａと、排蒸気の少なくとも一部又は第２蒸気の少なくとも一方の熱を利用する熱需要設備６０と、蒸気タービン４０と熱需要設備６０とを連通する排蒸気ライン５１と、熱回収装置３０から第２蒸気が流出する第２蒸気ライン３２とを備えている。第２蒸気ライン３２は圧力低下部材５０の下流で排蒸気ライン５１に接続されている。

排蒸気ライン５１には熱需要設備入口弁５２が設けられている。熱需要設備入口弁５２を開閉することにより、排蒸気の少なくとも一部又は第２蒸気の少なくとも一方の熱需要設備６０への供給を行ったり停止したりすることができる。熱需要設備入口弁５２は開閉弁に限定するものではなく、排蒸気の少なくとも一部又は第２蒸気の少なくとも一方の流量を調節可能な流量調節弁であってもよい。排蒸気ライン５１には、圧力調整弁５０ａと熱需要設備入口弁５２との間に開閉弁５３を設けてもよい。開閉弁５３を設けることにより、排蒸気の熱需要設備６０への供給が停止されるので、第２蒸気のみを熱需要設備６０に供給することが可能になる。

熱需要設備６０の構成は特に限定するものではなく、排蒸気の少なくとも一部又は第２蒸気の少なくとも一方の熱で、固体状、液体状、又はガス状の被加熱体を加熱する熱交換機構を含むものであってもよいし、排蒸気を化学反応の原料とする化学装置（例えば、スチームリフォーミング装置）であってもよい。実施形態１では、熱需要設備６０が地域給湯・暖房設備６０ａであることを例にして説明を行う。

本開示において蒸気タービン４０の構成は特に限定するものではないが、実施形態１では蒸気タービン４０は、高圧タービン４０ａと中圧タービン４０ｂと低圧タービン４０ｃとを備えている。高圧タービン４０ａと中圧タービン４０ｂとはそれぞれの回転軸が連結されており、その回転軸の回転により駆動される発電装置４１が設けられている。低圧タービン４０ｃは、高圧タービン４０ａ及び中圧タービン４０ｂとは独立に設けられており、圧力調整弁５０ａの下流で排蒸気ライン５１から分岐した排蒸気分岐ライン５４を介して中圧タービン４０ｂと低圧タービン４０ｃとが連通されている。すなわち、低圧タービン４０ｃは、中圧タービン４０ｂから排出される排蒸気の少なくとも一部によって駆動されるように構成されている。排蒸気分岐ライン５４には、流量調整弁である低圧タービン入口弁５５が設けられている。低圧タービン４０ｃには、低圧タービン４０ｃにより駆動される発電装置４２が設けられている。

本開示において、熱需要設備６０に供給される排蒸気を排出する蒸気タービンを第１蒸気タービンと定義し、第１蒸気タービンの排蒸気で駆動される蒸気タービンを第２蒸気タービンと定義する。また、第１蒸気タービンを駆動する蒸気を第１蒸気と定義する。従って、実施形態１では、中圧タービン４０ｂが第１蒸気タービンに相当し、低圧タービン４０ｃが第２蒸気タービンに相当する。実施形態１の第１蒸気タービンである中圧タービン４０ｂを駆動する第１蒸気の詳細については後述する。

低圧タービン４０ｃから排出される排蒸気が流通する排蒸気ライン７０は復水器７１に接続されている。復水器７１において生成した復水を熱回収装置３０に供給するために、復水器７１と熱回収装置３０とが復水ライン７２によって連通されている。復水ライン７２には、復水を熱回収装置３０に供給するために復水ポンプ７３が設けられている。地域給湯・暖房設備６０ａにおいて使用された蒸気の排出ライン６１は、復水ポンプ７３の下流で排蒸気ライン７０に接続されている。排出ライン６１には、圧力調整弁６２と、圧力調整弁６２の下流に位置するポンプ６３とが設けられている。

ガスタービン２０は、空気を圧縮する圧縮機２１と、圧縮機２１で圧縮された圧縮空気を用いて燃料を燃焼させる燃焼器２２と、燃焼器２２において燃料を燃焼させることにより発生した燃焼ガスで駆動されるタービン２３とを備えている。燃焼器２２には、燃料を供給するための燃料供給ライン１２が接続されている。また、ガスタービン２０によって駆動される発電装置２６が設けられている。

タービン２３から排出された排ガスを熱回収装置３０に供給するために、タービン２３と熱回収装置３０とが排ガスライン２８を介して連通されている。熱回収装置３０は、復水ライン７２を介して熱回収装置３０に供給される復水と、排ガスライン２８を介して熱回収装置３０に供給される排ガスとが熱交換することにより復水が加熱されて、圧力の異なる２つの蒸気が生成されるように構成されている。ここで、排ガスは、復水と熱交換する加熱流体であり、ガスタービン２０は、加熱流体である排ガスを排出する排出源である。熱回収装置３０において生成された圧力の高い蒸気を高圧タービン４０ａに供給するために、熱回収装置３０と高圧タービン４０ａとが蒸気供給ライン３１を介して連通されている。熱回収装置３０において生成された圧力の低い蒸気が前述した第２蒸気に相当する。第２蒸気が熱回収装置３０から流出するために、第２蒸気ライン３２の上流端が熱回収装置３０に接続されている。

高圧タービン４０ａの排蒸気を熱回収装置３０に供給するために、高圧タービン４０ａと熱回収装置３０とが排蒸気ライン４３を介して連通されている。熱回収装置３０は、排蒸気ライン４３を介して熱回収装置３０に供給される排蒸気と、排ガスライン２８を介して熱回収装置３０に供給される排ガスとが熱交換することにより排蒸気を加熱して再熱蒸気を生成するようにも構成されている。再熱蒸気を中圧タービン４０ｂに供給するために、熱回収装置３０と中圧タービン４０ｂとが再熱蒸気供給ライン３３を介して連通されている。実施形態１において、第１蒸気タービンである中圧タービン４０ｂを駆動する再熱蒸気が第１蒸気に相当する。

熱回収装置３０における上述の熱交換によって第１蒸気及び第２蒸気が生成可能となる熱回収装置３０の構成の一例を、図２を参照しながら説明する。熱回収装置３０は、排ガスライン２８を介して熱回収装置３０に供給された排気ガスが流れる排気ガス流路２００を備えている。排気ガス流路２００内には、第２蒸気を生成するための構成として、低圧節炭器２０１と低圧蒸発器２０２と低圧過熱器２０３とが設けられている。低圧節炭器２０１には復水ライン７２が接続され、低圧節炭器２０１と低圧蒸発器２０２とが接続され、低圧蒸発器２０２と低圧過熱器２０３とが接続され、低圧過熱器２０３には第２蒸気ライン３２が接続されている。この構成により、復水ライン７２を介して熱回収装置３０に供給された復水が低圧節炭器２０１と低圧蒸発器２０２と低圧過熱器２０３とにおいて順次排ガスと熱交換することにより加熱されて第２蒸気となり、熱回収装置３０から流出し、第２蒸気ライン３２を流通する。

また、排気ガス流路２００内には、第１蒸気を生成するための構成として、互いに接続された第１再熱器２０４及び第２再熱器２０５が設けられている。第１再熱器２０４には排蒸気ライン４３が接続され、第２再熱器２０５には再熱蒸気供給ライン３３が接続されている。この構成により、排蒸気ライン４３を介して熱回収装置３０に供給された排蒸気が第１再熱器２０４及び第２再熱器２０５において順次排ガスと熱交換することにより加熱されて第１蒸気（再熱蒸気）となり、熱回収装置３０から流出し、再熱蒸気供給ライン３３を流通する。

熱回収装置３０は、復水ライン７２を介して熱回収装置３０に供給された復水の一部を使用して第１蒸気を生成する構成を有することもできる。この構成として、排気ガス流路２００内には、中圧節炭器２０６と中圧蒸発器２０７と中圧過熱器２０８とが設けられている。中圧節炭器２０６はライン２０９を介して低圧節炭器２０１と接続され、ライン２０９には中圧給水ポンプ２１０が設けられている。中圧節炭器２０６と中圧蒸発器２０７とが接続され、中圧蒸発器２０７と中圧過熱器２０８とが接続されている。一端が中圧過熱器２０８に接続される蒸気ライン２１１の他端が排蒸気ライン４３に接続されている。この構成により、低圧節炭器２０１で加熱された復水の一部が中圧給水ポンプ２１０によって中圧節炭器２０６と中圧蒸発器２０７と中圧過熱器２０８とを順次流通する際に排ガスと熱交換することにより蒸気となり、蒸気ライン２１１を介して、排蒸気ライン４３を流通する排蒸気と混合されて再び熱回収装置３０に供給されて、第１蒸気となる。

また、排気ガス流路２００内には、高圧タービン４０ａに供給される蒸気を生成するための構成として、第１高圧節炭器２１２と第２高圧節炭器２１３と高圧蒸発器２１４と第１高圧過熱器２１５と第２高圧過熱器２１６とが設けられている。第１高圧節炭器２１２はライン２１７を介して低圧節炭器２０１と接続され、ライン２１７には高圧給水ポンプ２１８が設けられている。第１高圧節炭器２１２と第２高圧節炭器２１３とが接続され、第２高圧節炭器２１３と高圧蒸発器２１４とが接続され、高圧蒸発器２１４と第１高圧過熱器２１５とが接続され、第１高圧過熱器２１５と第２高圧過熱器２１６とが接続されている。第２高圧過熱器２１６には蒸気供給ライン３１が接続されている。この構成により、低圧節炭器２０１で加熱された復水の一部が高圧給水ポンプ２１８によって第１高圧節炭器２１２と第２高圧節炭器２１３と高圧蒸発器２１４と第１高圧過熱器２１５と第２高圧過熱器２１６とを順次流通する際に排ガスと熱交換することにより蒸気となり、熱回収装置３０から流出し、蒸気供給ライン３１を流通する。

以上において、熱回収装置３０の加熱流体流路（排気ガス流路２００）に加熱流体（排ガス）が供給され、加熱流体流路（排気ガス流路２００）内には、加熱流体（排ガス）の流れの上流から下流に向かって、順に、第２高圧過熱器２１６（並行して第２再熱器２０５）、第１再熱器２０４、第１高圧過熱器２１５、高圧蒸発器２１４、第２高圧節炭器２１３、中圧過熱器２０８、中圧蒸発器２０７、中圧節炭器２０６（並行して第１高圧節炭器２１２）、低圧過熱器２０３、低圧蒸発器２０２、低圧節炭器２０１が配置される。熱回収装置３０の加熱流体流路（排気ガス流路２００）内を流れる加熱流体（排ガス）は、上記の順で過熱器、再熱器、蒸発器、または、節炭器内を流れる蒸気、または、水と熱交換して、蒸気、または、水を加熱する。熱回収装置３０の加熱流体流路（排気ガス流路２００）には複数の蒸発器（高圧蒸発器２１４、中圧蒸発器２０７、低圧蒸発器２０２）が設置される。低圧蒸発器２０２は熱回収装置３０の加熱流体流路（排気ガス流路２００）に設置される複数の蒸発器の中で、加熱流体（排ガス）の流れから見て最も下流に設置される。また、低圧蒸発器２０２は熱回収装置３０の加熱流体流路（排気ガス流路２００）に設置される複数の蒸発器の中で、蒸発する蒸気の圧力が最も低い。

なお、本実施形態の熱利用システムでは、高圧蒸発器２１４、中圧蒸発器２０７、低圧蒸発器２０２の３つの圧力の蒸発器を備えているが、高圧蒸発器２１４よりも更に圧力が高い蒸発器を備え、合計４つの蒸発器を備えることや、３つの蒸発器を備える代わりに、高圧蒸発器２１４と低圧蒸発器２０２、中圧蒸発器２０７と低圧蒸発器２０２のように２つのみの蒸発器を備えることもできる。また、実施形態１の熱利用システム１では、高圧タービン４０ａを駆動した後の蒸気を再熱器に送り、再熱しているが、再熱器を備えずに、高圧タービン４０ａの出口と中圧タービン４０ｂの入口を直結してもよい。またこの場合、高圧タービン４０ａの出口と中圧タービン４０ｂの入口を直結する蒸気流路に蒸気ライン２１１を接続して、中圧タービン４０ｂの入口に中圧蒸発器２０７で蒸発した蒸気を、高圧タービン４０ａを駆動した後の蒸気と共に供給してもよい。更にこの場合、高圧タービン４０ａと中圧タービン４０ｂは一体となっていてもよく、タービン中間段に蒸気ライン２１１が接続され、中圧蒸発器２０７で蒸発した蒸気が供給されていてもよい。以上のように、熱回収装置３０及び蒸気タービン４０は、本発明の趣旨に反しない範囲で様々な構成を採用することができる。

熱回収装置３０において復水及び高圧タービン４０ａの排蒸気と熱交換した排ガスが熱回収装置３０から流出するために、熱回収装置３０には排ガスライン２９の一端が接続されている。排ガスライン２９の他端は煙突１０に接続されている。

＜本開示の実施形態１に係る熱利用システムの動作（熱利用方法）＞
次に、本開示の実施形態１に係る熱利用システムの動作について説明する。燃料供給ライン１２を介してガスタービン２０の燃焼器２２に燃料が供給される。燃焼器２２には、燃料と、圧縮機２１によって圧縮された圧縮空気とが供給され、圧縮空気を用いて燃料が燃焼される。燃焼器２２において燃料が燃焼することにより生成した燃焼ガスがタービン２３を駆動する。圧縮機２１及びタービン２３の回転によって発電装置２６が駆動されて、発電が行われる。

タービン２３から排出された排ガスは、排ガスライン２８を介して熱回収装置３０に流入する。熱回収装置３０では、排ガスは水と熱交換することにより冷却される。また、後述するように高圧タービン４０ａから排出された排蒸気と排ガスとが熱交換することによっても排ガスは冷却される。熱回収装置３０において冷却された排ガスは、排ガスライン２９を流通し、煙突１０を介して大気中に放出される。

一方、熱回収装置３０において排ガスと熱交換することにより加熱された水は、圧力の異なる２つの蒸気として熱回収装置３０から流出する。圧力の高い蒸気は、蒸気供給ライン３１を介して高圧タービン４０ａに供給され、高圧タービン４０ａを駆動する。一方、圧力の低い蒸気は第２蒸気として第２蒸気ライン３２を流通する。高圧タービン４０ａを駆動した後に高圧タービン４０ａから排出された排蒸気は、排蒸気ライン４３を流通して熱回収装置３０に再び流入する。熱回収装置３０において、高圧タービン４０ａから排出された排蒸気は排ガスと熱交換することにより加熱されて再熱蒸気（第１蒸気）となる。再熱蒸気は、再熱蒸気供給ライン３３を介して中圧タービン４０ｂに供給され、中圧タービン４０ｂを駆動する。高圧タービン４０ａ及び中圧タービン４０ｂによって発電装置４１が駆動されて、発電が行われる。

中圧タービン４０ｂを駆動した後に中圧タービン４０ｂから排出された排蒸気は、排蒸気ライン５１を流通する。熱需要設備入口弁５２、開閉弁５３、及び低圧タービン入口弁５５の操作により、排蒸気は、低圧タービン４０ｃ又は地域給湯・暖房設備６０ａのいずれか一方、若しくは、低圧タービン４０ｃ及び地域給湯・暖房設備６０ａの両方に流入する。排蒸気分岐ライン５４を介して低圧タービン４０ｃに供給された排蒸気は、低圧タービン４０ｃを駆動し、低圧タービン４０ｃによって発電装置４２が駆動されて、発電が行われる。

低圧タービン４０ｃを駆動した後に低圧タービン４０ｃから排出された排蒸気は、排蒸気ライン７０を流通して復水器７１に流入する。復水器７１に流入した排蒸気は凝縮して復水となり、復水ポンプ７３によって復水ライン７２を流通し、熱回収装置３０に供給されて、前述の排ガスと熱交換する。

中圧タービン４０ｂから排出された排蒸気の少なくとも一部が地域給湯・暖房設備６０ａに供給される場合は、排蒸気が排蒸気ライン５１を流通する間に、第２蒸気ライン３２を流通する第２蒸気と混合されて地域給湯・暖房設備６０ａに流入する。前述したように、開閉弁５３を全閉にすれば、第２蒸気のみを地域給湯・暖房設備６０ａに供給することができる。地域給湯・暖房設備６０ａに流入した第２蒸気（及び排蒸気）は、給湯・暖房の熱源として使用される。地域給湯・暖房設備６０ａにおける第２蒸気（及び排蒸気）の圧力は圧力調整弁６２により調整することができる。これにより、地域給湯・暖房設備６０ａ内の圧力を十分に高く保つことで、十分な蒸気密度及び十分な熱伝達率が得られることにより、必要な熱量を提供することができ、さらに、地域給湯・暖房設備６０ａで必要とされる温度で蒸気を凝縮させることができる。地域給湯・暖房設備６０ａにおいて熱源として使用された第２蒸気（及び排蒸気）は凝縮して水となり、ポンプ６３によって排出ライン６１を流通した後、復水ライン７２に流入して復水とともに熱回収装置３０に供給される。

このように、熱利用システム１では、中圧タービン４０ｂを駆動した後の蒸気である排蒸気だけでなく、熱回収装置３０から供給される第２蒸気も地域給湯・暖房設備６０ａの熱源として利用可能であるため、地域給湯・暖房設備６０ａに十分な熱量を供給可能である。

＜熱需要設備における熱需要に基づく制御＞
次に、中圧タービン４０ｂから排出された排蒸気の少なくとも一部を地域給湯・暖房設備６０ａに供給する場合において、地域給湯・暖房設備６０ａにおける熱需要に基づいて地域給湯・暖房設備６０ａに供給される熱量を制御する方法を説明する。例えば、圧力調整弁５０ａの開度を変更することで、地域給湯・暖房設備６０ａに供給される熱量を制御することができる。圧力調整弁５０ａの開度を小さくする、すなわち、圧力調整弁５０ａの流路面積を小さくすると、圧力調整弁５０ａによる排蒸気の圧力低下量（圧損）が大きくなる。そうすると、圧力調整弁５０ａの入口、即ち、中圧タービン４０ｂ（第１蒸気タービン）の出口の圧力が上昇して、中圧タービン４０ｂ（第１蒸気タービン）の膨張比が低下し、中圧タービン４０ｂ（第１蒸気タービン）の出力が低下するので、中圧タービン４０ｂ（第１蒸気タービン）から排出される排蒸気の温度が上昇する。従って、地域給湯・暖房設備６０ａに供給される熱量が増大する。一方、地域給湯・暖房設備６０ａの熱需要が低い場合は、圧力調整弁５０ａの開度すなわち流路面積を最大にしておく。地域給湯・暖房設備６０ａの熱需要が高まるに従い、圧力調整弁５０ａの開度すなわち流路面積を小さくしていけば、中圧タービン４０ｂ（第１蒸気タービン）から排出される排蒸気の温度が上昇するので、地域給湯・暖房設備６０ａの熱需要に応じた熱量を地域給湯・暖房設備６０ａに供給することができる。

熱回収装置３０が図２の構成を有する場合の作用効果を説明する。図３に示されるＴＱ線図は、熱回収装置３０の低圧蒸発器２０２における復水の熱回収量と温度との関係を示す線（低圧蒸発器２０２における飽和蒸気圧が高い場合と低い場合の線）と、排ガスの熱量と温度との関係を示す線とを示す図である。低圧蒸発器２０２における飽和蒸気圧及び飽和蒸気温度を下げると、すなわち、図３において低圧蒸発器２０２における飽和蒸気圧が高い場合の実線で描かれた線から低圧蒸発器２０２における飽和蒸気圧が低い場合の破線で描かれた線にすると、前者に比べて後者の熱回収量を増大することができる。本実施形態では、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）を備えて、圧力低下量（圧損）を増大することにより、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）よりも下流の排蒸気ライン５１の圧力を低く保つことにより、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）よりも下流の排蒸気ライン５１に接続された第２蒸気ライン３２、及び、第２蒸気ライン３２に蒸気を供給する熱回収装置３０の低圧蒸発器２０２における飽和蒸気圧も低く保つことができる。従って、図３に示されている通り、熱回収装置３０の低圧蒸発器２０２における復水の熱回収量を増大することができる。これと同時に、上述の動作で中圧タービン４０ｂ（第１蒸気タービン）から排出される排蒸気の温度を上昇させることにより、地域給湯・暖房設備６０ａに供給可能な熱量をさらに増大することができる。本実施形態では、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）を備えて、圧力低下量（圧損）を増大することにより、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の下流の圧力を低く保ちつつ、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の上流の圧力を増大することができる。従って、熱回収装置３０の低圧蒸発器２０２における飽和蒸気圧を低く保つと同時に、中圧タービン４０ｂ（第１蒸気タービン）から排出される排蒸気の温度上昇、熱量増大を実現することができ、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）への熱供給量を増大することができる。

次に、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要が変化した場合にその熱需要を満たすようにするための圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度又は流路面積についての上述の制御について説明する。図４に示されるように、熱利用システム１には熱供給量制御装置５０１が設けられている。熱供給量制御装置５０１は、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要に関する信号である熱需要信号を地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）から受信する受信部５１１と、熱需要信号を用いて、圧力調整弁５０ａの開度又は流路面積を制御するための信号である制御信号を生成する制御信号生成部５１２と、制御信号を圧力調整弁５０ａに送信する制御信号送信部５１３とを含んでいる。受信部５１１は制御信号生成部５１２と電気的に接続されており、制御信号生成部５１２は制御信号送信部５１３と電気的に接続されている。

受信部５１１は、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）から熱需要信号を受信できるように、熱需要信号ライン５０２を介して地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）、例えば地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の動作を制御する制御装置６０ａ１と電気的に接続されている。制御信号送信部５１３は、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度又は流路面積を制御するための図示しない駆動部へ制御信号を送信するために、制御信号ライン５０３を介して圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の駆動部と電気的に接続されている。尚、受信部５１１と地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）との間の熱需要信号の送受信と、制御信号送信部５１３と圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）との間の制御信号の送受信とのそれぞれ又はいずれか一方を無線通信で行う場合には、熱需要信号ライン５０２及び制御信号ライン５０３のそれぞれ又はいずれか一方を省略することができる。

熱供給量制御装置５０１は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体等から構成されている。そして、各種機能を実現するための一連の処理は、一例として、プログラムの形式で記憶媒体等に記憶されており、このプログラムをＣＰＵがＲＡＭ等に読み出して、情報の加工・演算処理を実行することにより、各種機能が実現される。尚、プログラムは、ＲＯＭやその他の記憶媒体に予めインストールしておく形態や、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶された状態で提供される形態、有線又は無線による通信手段を介して配信される形態等が適用されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等である。

熱供給量制御装置５０１が設けられている場合、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要が熱需要信号として連続的に又は間欠的に送信され、熱供給量制御装置５０１の受信部５１１が熱需要信号を受信する。制御信号生成部５１２は、受信部５１１が受信した熱需要信号を用いて、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度又は流路面積を制御するための信号である制御信号を生成する。例えば、制御信号生成部５１２に予め、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度又は流路面積と排蒸気温度との関係を表すマップ、並びに、排蒸気の流量及び温度の変化量と地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要の変化量との関係を表すマップ等を組み込んでおき、これらのマップに基づいて圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度又は流路面積を決定し、制御信号を生成することができる。制御信号送信部５１３は、制御信号生成部５１２が生成した制御信号を圧力調整弁５０ａの駆動部に送信する。圧力調整弁５０ａの駆動部は、制御信号に基づいて圧力調整弁５０ａの開度又は流路面積を調整することで、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要に応じた圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度又は流路面積とすることができる。

地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要が低い場合は、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度又は流路面積を最大にさせるための制御信号、すなわち圧力低下量を最小とするための制御信号が生成され、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要が増加した場合には、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度又は流路面積を小さくするための制御信号、すなわち圧力低下量を増大させるための制御信号が生成され、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要が減少した場合は、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度又は流路面積を大きくするための制御信号、すなわち圧力低下量を減少させるための制御信号が生成される。

次に説明するように、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度調整だけではなく、流量調整弁である熱需要設備入口弁５２又は低圧タービン入口弁５５（排蒸気供給量調節部材）の開度調整を行うことで、地域給湯・暖房設備６０ａの広範囲の熱需要に応じた熱量を地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）に供給することができる。図１に示されるように、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要が低い場合は、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度すなわち流路面積を最大にしておく。地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要と地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）への熱供給量とを比較し、熱需要の方が大きい場合は低圧タービン入口弁５５（排蒸気供給量調節部材）の開度を小さくする。そうすると、低圧タービン４０ｃへの排蒸気の供給量が減少することにより、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）への排蒸気の供給量が増加するので、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）への熱供給量が増加し、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要を満たすことができる。逆に、上記比較において熱需要の方が小さい場合は低圧タービン入口弁５５（排蒸気供給量調節部材）の開度を大きくする。そうすると、低圧タービン４０ｃ（第２蒸気タービン）への排蒸気の供給量が増加することにより、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）への排蒸気の供給量が減少するので、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）への熱供給量が減少し、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要を満たすことができる。この場合、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）による排蒸気の圧力低下量が最小となるので、中圧タービン４０ｂ（第１蒸気タービン）の出力を低下させずに地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要を満たすことができる。以上のように、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要が低く、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度すなわち流路面積を最大にして、圧力低下量（圧損）を最小としても、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要を満たすことができる場合は、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度すなわち流路面積が最大、圧力低下量（圧損）が最小の状態を保つことが好ましい。圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）における圧力低下量（圧損）が小さい方が中圧タービン４０ｂ（第１蒸気タービン）の出力が大きく、プラントの効率も高めることができるからである。

低圧タービン入口弁５５（排蒸気供給量調節部材）が全閉となり、低圧タービン４０ｃ（第２蒸気タービン）への排蒸気の供給が停止された状態になっても、上記比較において熱需要の方が大きい場合は、上述した圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度調整によって排蒸気の圧力及び温度を調節することにより、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要を満たすことができる。

尚、上記制御では、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度は全開である状態から開始しているが、この形態に限定するものではない。高圧タービン４０ａ及び中圧タービン４０ｂの任意の出力を維持するために調整された圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の任意の開度から開始してもよい。その状態で低圧タービン入口弁５５（排蒸気供給量調節部材）による制御を行い、低圧タービン入口弁５５（排蒸気供給量調節部材）が全閉となっても地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）へ熱需要を満たせない場合には、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度調整によって、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）への熱供給を増加してもよい。

上記制御では、低圧タービン入口弁５５の開度調整によって地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）への熱供給を調節しているが、この形態に限定するものではない。熱需要設備入口弁５２の開度調整によって地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）への熱供給を調節してもよい。この場合には、低圧タービン入口弁５５の開度を変更する方向とは逆方向に熱需要設備入口弁５２の開度を変更する。具体的には、上記制御において、低圧タービン入口弁５５の開度を小さくする状況下では、熱需要設備入口弁５２の開度を大きくする操作を行う。これは、中圧タービン４０ｂ（第１蒸気タービン）から排出された排蒸気は、低圧タービン４０ｃ（第２蒸気タービン）又は地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）のいずれかに流入するため、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）への排蒸気の供給量を増加させれば、低圧タービン４０ｃ（第２蒸気タービン）への排蒸気の供給量は減少し、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）への排蒸気の供給量を減少させれば、低圧タービン４０ｃ（第２蒸気タービン）への排蒸気の供給量は増加するからである。従って、熱需要設備入口弁５２及び低圧タービン入口弁５５はそれぞれ、低圧タービン４０ｃ（第２蒸気タービン）に供給される排蒸気の供給量を調節するための排蒸気供給量調節部材を構成する。

次に、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要が変化した場合にその熱需要を満たすようにするための排蒸気供給量調節部材についての上述の制御について説明する。図５に示されるように、熱供給量制御装置５０１は、熱需要信号を用いて、低圧タービン４０ｃ（第２蒸気タービン）に供給される排蒸気の供給量を調節するための調節信号を生成する調節信号生成部５２２と、調節信号を排蒸気供給量調節部材（熱需要設備入口弁５２又は低圧タービン入口弁５５）に送信する調節信号送信部５２３とをさらに含んでいる。調節信号生成部５２２は受信部５１１と電気的に接続されており、調節信号生成部５２２は調節信号送信部５２３と電気的に接続されている。

調節信号送信部５２３は、熱需要設備入口弁５２又は低圧タービン入口弁５５（排蒸気供給量調節部材）の開度を制御するための図示しない駆動部へ調節信号を送信するために、調節信号ライン５０４ａ又は５０４ｂを介して熱需要設備入口弁５２又は低圧タービン入口弁５５（排蒸気供給量調節部材）の駆動部と電気的に接続されている。また、調節信号送信部５２３は、開閉弁５３を開閉させるための開閉制御信号を開閉弁５３の図示しない駆動部へ開閉制御信号を送信するために、開閉制御信号ライン５０５を介して、開閉弁５３の駆動部と電気的に接続されている。尚、調節信号送信部５２３と熱需要設備入口弁５２又は低圧タービン入口弁５５（排蒸気供給量調節部材）との間の調節信号の送受信と、調節信号送信部５２３と開閉弁５３との間の開閉制御信号の送受信とのそれぞれ又はいずれか一方を無線通信で行う場合には、調節信号ライン５０４ａ又は５０４ｂ及び開閉制御信号ライン５０５のそれぞれ又はいずれか一方を省略することができる。

上述したように、熱需要設備入口弁５２又は低圧タービン入口弁５５（排蒸気供給量調節部材）の開度調整を行うことで、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の広範囲の熱需要に応じた熱量を地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）に供給する場合には、調節信号生成部５２２は、受信部５１１が受信した熱需要信号を用いて、低圧タービン４０ｃ（第２蒸気タービン）に供給される排蒸気の供給量を調節するための調節信号を生成する。例えば、調節信号生成部５２２に予め、熱需要設備入口弁５２又は低圧タービン入口弁５５（排蒸気供給量調節部材）の開度と低圧タービン４０ｃ（第２蒸気タービン）に供給される排蒸気の供給量との関係を表すマップ、並びに、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）への排蒸気の供給量の変化量と地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要の変化量との関係を表すマップ等を組み込んでおき、これらのマップに基づいて熱需要設備入口弁５２又は低圧タービン入口弁５５（排蒸気供給量調節部材）の開度を決定し、調節信号を生成することができる。調節信号送信部５２３は、調節信号生成部５２２が生成した調節制御信号を熱需要設備入口弁５２又は低圧タービン入口弁５５（排蒸気供給量調節部材）の駆動部に送信する。熱需要設備入口弁５２又は低圧タービン入口弁５５（排蒸気供給量調節部材）の駆動部は、熱需要設備入口弁５２又は低圧タービン入口弁５５（排蒸気供給量調節部材）の開度を調節信号に基づく開度に調節することで、低圧タービン４０ｃ（第２蒸気タービン）に供給される排蒸気の供給量が変化し、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）に地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要に応じた量の排蒸気を供給することができる。

地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要が低い場合は、熱需要設備入口弁５２の開度を最小にさせるための調節信号又は低圧タービン入口弁５５の開度を最大にするための調節信号が生成される。または、調節信号生成部５２２は、開閉弁５３を閉じるための開閉制御信号を生成し、調節信号送信部５２３がこの開閉制御信号を開閉弁５３に送信することにより、開閉制御信号に従って開閉弁５３を閉じさせてもよい。地域給湯・暖房設備６０ａの熱需要が増加した場合には、熱需要設備入口弁５２の開度を増大させるための調節信号又は低圧タービン入口弁５５の開度を低減するための調節信号が生成される。これにより、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）への排蒸気の供給量が増加するので、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要の増加に対応できる。地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要によっては、低圧タービン入口弁５５の開度をゼロ、すなわち低圧タービン入口弁５５を全閉にするための調節信号を生成する。これにより、排蒸気の全量が地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）へ供給されるが、それでも地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要に対応できない場合は、上述した制御によって圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度又は流路面積の調節を行う。地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要が減少した場合には、熱需要設備入口弁５２の開度を低減させるための調節信号又は低圧タービン入口弁５５の開度を増大するための調節信号が生成される。これにより、地域給湯・暖房設備６０ａへの排蒸気の供給量が減少するので、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要の減少に対応できる。

尚、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）の熱需要に基づく上述の制御については、第２蒸気を地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）に供給しない構成についても適用可能である。この構成は、例えば、熱回収装置３０から第２蒸気を生成するための構成（低圧節炭器２０１、低圧蒸発器２０２、低圧過熱器２０３（図２参照））を取り除くか、又は、排蒸気ライン５１に設けられた開閉弁５３を第２蒸気ライン３２に移設して、開閉弁５３を閉じること等により実現可能である。この構成においても、圧力調整弁５０ａ（圧力低下部材）の開度又は流路面積を調整することにより、排蒸気の圧力を低下することで中圧タービン４０ｂ（第１蒸気タービン）の圧力膨張比が低下して、中圧タービン４０ｂ（第１蒸気タービン）の出力が低下する。これにより、排蒸気の温度が上昇するので、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）に供給する熱量を増大することができ、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）に十分な熱量を供給可能である。また、この構成においても、低圧タービン４０ｃ（第２蒸気タービン）に供給される排蒸気の供給量を調節することにより、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）への排蒸気の供給量が調節されるので、地域給湯・暖房設備６０ａ（熱需要設備）に十分な熱量を供給可能である。

＜圧力低下部材の変形例＞
実施形態１では、圧力低下部材５０は圧力調整弁５０ａであったが、この形態に限定するものではない。以下に、圧力低下部材５０の幾つかの変形例を例示する。尚、以下に示す変形例はあくまでも例示に過ぎず、圧力低下部材５０の形態をそれらに限定する意図はない。

図６に示されるように、圧力低下部材５０は、互いに並列に設けられた複数の分岐ライン５６と、各分岐ライン５６に設けられた開閉弁５７とを備える構成のものであってもよい。各開閉弁５７を開閉することにより、排蒸気が流れる分岐ライン５６の本数を変更することで、圧力低下部材５０による排蒸気の圧損が変化するので、排蒸気の圧力低下量を調節できる。具体的には、圧力低下量を最小とするために全部の開閉弁５７を開き、排蒸気の圧力低下量を大きくするために、閉じる開閉弁５７の個数を増加する。閉じる開閉弁５７の個数が多くなると、排蒸気が流通する分岐ライン５６の本数が少なくなり、すなわち、圧力低下部材５０の流路面積が小さくなり、圧力低下部材５０による排蒸気の圧損が大きくなるので、排蒸気の圧力低下量を大きくすることができる。尚、分岐ライン５６の本数は任意に変更可能である。

図７に示されるように、圧力低下部材５０は、排蒸気ライン５１から分岐して複数の折り返し部を有する第１ライン６４と、第１ライン６４よりも下流側で排蒸気ライン５１から分岐する第２ライン６５と、一端が第１ライン６４に接続されるとともに他端が第２ライン６５に接続され互いに並列に設けられる複数の連結ライン６６と、各連結ライン６６に設けられた開閉弁６７とを備える構成のものであってもよい。各連結ライン６６に設けられたいずれか１つの開閉弁６７を開けることで、排蒸気が第１ライン６４、いずれかの連結ライン６６、第２ライン６５を順次流通する距離が変化して、圧力低下部材５０による排蒸気の圧損が変化するので、排蒸気の圧力低下量を調節できる。具体的には、圧力低下量を最小とするためには、排蒸気ライン５１から第１ライン６４及び第２ライン６５が分岐する分岐点間を連結する連結ライン６６ａに設けられた開閉弁６７ａを開く。排蒸気の圧力低下量を最大とするためには、連結ライン６６ａから最も離れた連結ライン６６ｂに設けられた開閉弁６７ｂを開く。尚、連結ライン６６の本数は任意に変更可能である。また、第２ライン６５が複数の折り返し部を有してもよいし、第１ライン６４及び第２ライン６５の両方が複数の折り返し部を有してもよい。折り返し部の数が多いほど、又は、各折り返し部が長いほど、開く開閉弁６７を変更することによる圧損の違いが大きくなるので、圧力低下部材５０によって調節可能な圧力低下量の範囲を広げることができる。

図８に示されるように、圧力低下部材５０は、排蒸気ライン５１に直列に設けられるオリフィス７５の個数を変更可能な構成のものであってもよい。オリフィス７５が挿入される部分として、オリフィス７５を収容可能なケース７６を排蒸気ライン５１に設けてもよい。また、圧力低下部材５０は、オリフィス７５の追加又は抜き取りを手作業で行う構成のものであってもよいし、油圧シリンダ等でオリフィス７５の追加又は抜き取りを行う構成のものであってもよい。この圧力低下部材５０では、圧力低下量を最小とするためには、オリフィス７５の個数をゼロとし、圧力低下量を増加するためにはオリフィス７５を追加し、圧力低下量を減少するためにはオリフィス７５を抜き取る。

図６～８に示される構成の圧力低下部材５０は、排蒸気ライン５１に設けられ、中圧タービン４０ｂから排出された排蒸気の圧力を低下するものである。しかしながら、圧力低下部材５０はこのような構成に限定するものではなく、中圧タービン４０ｂを駆動した後で中圧タービン４０ｂから排出される前の排蒸気の圧力を低下するものであってもよい。以下ではこの構成を有する二例の圧力低下部材５０を説明する。

図９に示されるように、圧力低下部材５０は、中圧タービン４０ｂのケーシング４４内において最後段の静翼４５及び動翼４６よりも下流側に設けられたルーバー５０ｂであってもよい。ルーバー５０ｂは、軸部４７に羽板状の部材４８を平行に複数設けた構成を有し、羽板状の部材４８の角度を変更することで、中圧タービン４０ｂを駆動した後の排蒸気がルーバー５０ｂを通過する際の流路面積を増減するように構成されている。ルーバー５０ｂは、羽板状の部材４８の角度を変更することで、排蒸気の圧力低下量を調節することができる。

図１０に示されるように、圧力低下部材５０は、中圧タービン４０ｂのケーシング４４内において最後段の静翼４５及び動翼４６よりも下流側に設けられた２つの円板５８，５９を備える構成のものであってもよい。図１１に示されるように、円板５８，５９は同じ構成を有しており、中圧タービン４０ｂの回転軸が挿入される孔５８ａ，５９ａの周りに、同じ形状の孔５８ｂ，５９ｂが孔５８ａ，５９ａの周方向に沿って同じ間隔を空けて設けられている。円板５８，５９のいずれか一方を回転させることにより、孔５８ａと孔５９ａとが重なる面積が変化する。孔５８ａと孔５９ａとが重なる部分が、中圧タービン４０ｂを駆動した後の排蒸気の流路となるため、円板５８，５９のいずれか一方を回転させることにより、排蒸気の流路面積を変化させて、排蒸気の圧力低下量を調節することができる。

＜本開示の実施形態１に係る熱利用システムの変形例＞
実施形態１では、圧力調整弁６２は１つの弁として説明したが、この形態に限定するものではない。圧力調整弁６２も圧力低下部材５０と同様に、圧力低下部材５０の変形例である図２～４のいずれかの構成と同じ構成を有してもよい。

実施形態１では、加熱流体を排出する排出源はガスタービン２０であったが、この形態に限定するものではない。熱回収装置３０において水と熱交換することにより水を蒸発させて蒸気とすることができる温度を有する流体を排出するものであれば、どのような構成のものであっても排出源とすることができる。例えば、ボイラー、ガスエンジン、固体酸化物型燃料電池等を排出源として用い、これらの排ガスを加熱流体としてもよい。さらに、その他の排出源及び加熱流体の組み合わせの例として、化学プラントの反応器及び発熱反応後の生成物質、廃棄物焼却炉及び燃焼ガス、太陽熱を利用した加熱装置及び熱媒体ガス、地熱を利用した加熱装置及び熱媒体ガス、原子炉及び熱媒体ガス等を挙げることができる。尚、熱媒体ガスとしては、ヘリウム、アルゴン、二酸化炭素、窒素等を用いることができる。

（実施形態２）
次に、実施形態２に係る熱利用システムについて説明する。実施形態２に係る熱利用システムは、実施形態１に対して、熱需要設備６０を、ガスタービン２０の排ガスから二酸化炭素を回収する設備（二酸化炭素回収装置）に変更したものである。尚、実施形態２において、実施形態１の構成要件と同じものは同じ参照符号を付し、その詳細な説明は省略する。

＜本開示の実施形態２に係る熱利用システムの構成＞
図１２に示されるように、本開示の実施形態２に係る熱利用システム１では、ガスタービン２０の燃焼器２２において燃焼される燃料として、製鉄設備２から排出される排ガスが用いられる。製鉄設備２は溶融ガス化炉３を有し、溶融ガス化炉３において石炭及び鉄鉱石を原料として製鉄を行うため、溶融ガス化炉３から排出される排ガスには、可燃成分（例えば一酸化炭素）及び二酸化炭素が含まれている。溶融ガス化炉３には燃料供給ライン１２が接続され、燃料供給ライン１２には、溶融ガス化炉３から排出される排ガスを昇圧するための圧縮機２５を設けてもよい。また、燃料供給ライン１２には、窒素供給ライン２４が接続されていてもよい。燃料供給ライン１２を流れる燃料に、窒素供給ライン２４から供給される窒素を混合することにより、燃焼器２２における燃料の発熱量を調整することができる。

その他の構成を実施形態１と同じにして実施形態２を構成してもよいが、以下に説明するように実施形態１の構成の一部を変更して、実施形態２を構成する。本開示の実施形態２に係る熱利用システム１では、蒸気タービン４０は高圧タービン４０ａのみを有している。このため、実施形態２では高圧タービン４０ａが第１蒸気タービンを構成し、第２蒸気タービンは存在しない。排蒸気ライン５１は、高圧タービン４０ａと熱需要設備６０とを連通するように設けられている。また、熱回収装置３０では、水と排ガスとが熱交換することにより水が蒸発して圧力の異なる２つの蒸気が生成するが、後述するように圧力の高い蒸気が高圧タービン４０ａに供給されて高圧タービン４０ａを駆動するので、圧力の高い蒸気が第１蒸気に相当する。実施形態１と同様に、圧力の低い蒸気が第２蒸気に相当する。

熱需要設備６０は、ガスタービン２０から排出された排ガス、詳細には、熱回収装置３０において水と熱交換した後の排ガスから二酸化炭素を回収するための二酸化炭素回収装置６０ｂである。二酸化炭素回収装置６０ｂは、熱回収装置３０から流出した排ガスを冷却する冷却塔１００と、冷却塔１００において冷却された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１０１と、吸収塔１０１において二酸化炭素を吸収した吸収液を加熱することにより二酸化炭素を放散させる再生塔１０２と、再生塔１０２内の吸収液を加熱するためのリボイラ１０３とを備えている。排ガスライン２９は冷却塔１００に接続されている。尚、二酸化炭素回収装置６０ｂにおいて冷却塔１００は必須の構成ではなく、熱回収装置３０から流出する排ガスの温度が十分に低く、さらに排ガスに含まれる硫黄酸化物や塵のような固形成分等の濃度が十分に低い場合には、冷却塔１００はなくてもよい。二酸化炭素回収装置６０ｂが冷却塔１００を含まない場合、熱回収装置３０と吸収塔１０１とが排ガスライン２９を介して連通される。

一端が高圧タービン４０ａに接続される排蒸気ライン５１の他端はリボイラ１０３に接続されており、これにより、高圧タービン４０ａとリボイラ１０３とが連通されている。また、熱回収装置３０とリボイラ１０３とは、水供給ライン１０４を介して連通されている。水供給ライン１０４には、圧力調整弁６２と、圧力調整弁６２よりも下流側に設けられた給水ポンプ１０５が設けられている。

吸収塔１０１と再生塔１０２とは、吸収塔１０１の塔底と再生塔１０２の塔底よりも上方の位置とに接続するリッチ吸収液ライン１１０と、再生塔１０２の塔底と吸収塔１０１の塔底よりも上方の位置とに接続するリーン吸収液ライン１１１とによって連通されている。後述するようにリッチ吸収液ライン１１０には、二酸化炭素を多く含んだ吸収液であるリッチ吸収液が流通し、リーン吸収液ライン１１１には、リッチ吸収液から二酸化炭素を放散し二酸化炭素含有率がリッチ吸収液よりも相対的に低い吸収液であるリーン吸収液が流通する。リッチ吸収液ライン１１０を流通するリッチ吸収液とリーン吸収液ライン１１１を流通するリーン吸収液とが熱交換する熱交換器１１２が設けられている。リッチ吸収液ライン１１０には、吸収塔１０１と熱交換器１１２との間にリッチ吸収液ポンプ１１３が設けられている。リーン吸収液ライン１１１には、再生塔１０２と熱交換器１１２との間にリーン吸収液ポンプ１１４が設けられている。

吸収塔１０１の塔頂には、吸収塔１０１内のガスを大気中に放出するための排気ライン１２２が接続されている。再生塔１０２は、再生塔１０２内の吸収液を塔底から抜き出して再生塔１０２内に再び戻すように吸収液が循環する循環ライン１１５が設けられている。循環ライン１１５は、リボイラ１０３を通過するように設けられている。再生塔１０２の塔頂には、再生塔１０２内のガス、すなわち吸収液から放散された二酸化炭素を含むガスが再生塔１０２から流出するための流出ライン１２０が接続されている。流出ライン１２０にはガスを昇圧するための昇圧機１２１を設けてもよい。

詳細は後述するが、実施形態２では、熱需要設備６０である二酸化炭素回収装置６０ｂのリボイラ１０３において、高圧タービン４０ａから排出された排蒸気及び第２蒸気の混合蒸気と吸収液とが熱交換されて吸収液が加熱される。従って、リボイラ１０３は、被加熱体である吸収液が加熱される熱交換機構に相当する。

＜本開示の実施形態２に係る熱利用システムの動作（熱利用方法）＞
次に、本開示の実施形態２に係る熱利用システム１の動作について説明する。製鉄設備２における製鉄動作によって、溶融ガス化炉３から排ガスが排気される。溶融ガス化炉３から排気された排ガスは、燃料供給ライン１２を介してガスタービン２０の燃焼器２２に燃料として供給される。燃料供給ライン１２に圧縮機２５が設けられている場合には、排ガスは圧縮機２５によって昇圧されることにより燃焼器２２に供給される。ガスタービン２０及び発電装置２６の動作については実施形態１と同じである。

熱回収装置３０では、実施形態１と同様に、ガスタービン２０の排ガスは水と熱交換することにより冷却される。冷却された排ガスは、排ガスライン２９を流通して二酸化炭素回収装置６０ｂの冷却塔１００に流入する。二酸化炭素回収装置６０ｂに冷却塔１００が存在しない場合は、排ガスは吸収塔１０１に流入する。

熱回収装置３０において排ガスと熱交換することにより加熱された水は、圧力の異なる第１蒸気及び第２蒸気として熱回収装置３０からそれぞれ流出する。第１蒸気は、蒸気供給ライン３１を介して高圧タービン４０ａに供給され、高圧タービン４０ａを駆動する。高圧タービン４０ａによって発電装置４１が駆動されて、発電が行われる。一方、第２蒸気は第２蒸気ライン３２を流通する。高圧タービン４０ａを駆動した後に高圧タービン４０ａから排出された排蒸気は、排蒸気ライン５１を流通する際に、第２蒸気ライン３２を流通した第２蒸気と混合して、二酸化炭素回収装置６０ｂのリボイラ１０３に流入する。

後述するように、リボイラ１０３に流入した排蒸気及び第２蒸気の混合蒸気は、循環ライン１１５を流通するリーン吸収液と熱交換することにより冷却される。この際、圧力調整弁６２により、リボイラ１０３における混合流体の圧力を調整することができる。これにより、リボイラ１０３内の圧力を十分に高く保つことで、十分な蒸気密度及び十分な熱伝達率が得られることにより、必要な熱量を提供することができ、さらに、リボイラ１０３で必要とされる温度で蒸気を凝縮させることができる。リボイラ１０３においてリーン吸収液と熱交換した混合蒸気は凝縮して水となり、給水ポンプ１０５によって水供給ライン１０４を流通した後、熱回収装置３０に供給され、排ガスと熱交換する。

上述したように、冷却塔１００に流入した排ガスは、冷却塔１００内を上昇する際に、冷却塔１００内を落下する冷却水と気液接触することにより冷却される。排ガスに硫黄酸化物や固形成分等が含まれている場合は、排ガスと冷却水との気液接触により、冷却水に硫黄酸化物や固形成分等が捕捉されて、排ガスから硫黄酸化物や固形成分等が除去される。

冷却塔１００から流出した排ガスは吸収塔１０１に流入する。吸収塔１０１内では、排ガスが上昇するとともにリーン吸収液が落下することにより、排ガスとリーン吸収液とが気液接触して、排ガスに含まれる二酸化炭素がリーン吸収液に吸収される。二酸化炭素を吸収することによりリーン吸収液はリッチ吸収液となり、吸収塔１０１の底部に滞留する。このような動作により、排ガスから二酸化炭素の少なくとも一部が除去されて、二酸化炭素の濃度が低下した排ガスが吸収塔１０１の塔頂から流出し、排気ライン１２２を介して大気中へ放出される。尚、排気ライン１２２を他の設備、例えば煙突に接続させて、煙突を経由して二酸化炭素の濃度が低下した排ガスを放出してもよい。

リッチ吸収液ポンプ１１３によって吸収塔１０１内のリッチ吸収液が吸収塔１０１の塔底から抜き出され、リッチ吸収液ライン１１０を流通する。リッチ吸収液ライン１１０を流通するリッチ吸収液は、後述するようにリーン吸収液ライン１１１を流通するリーン吸収液と熱交換器１１２において熱交換することによって加熱された後、再生塔１０２に流入する。再生塔１０２に流入したリッチ吸収液は再生塔１０２内を落下する。リッチ吸収液は、再生塔１０２内を落下する際に、後述する動作で生成して再生塔１０２内を上昇する飽和蒸気と接触することにより加熱される。これにより、リッチ吸収液から二酸化炭素の少なくとも一部が放散され、リッチ吸収液はリーン吸収液となって、再生塔１０２の塔底に滞留する。再生塔１０２内のリーン吸収液が再生塔１０２の塔底から抜き出され、循環ライン１１５を流通して再生塔１０２内に再び戻される。リーン吸収液が循環ライン１１５を流通する際に、リボイラ１０３においてリーン吸収液と混合蒸気とが熱交換することにより、リーン吸収液が加熱される。これにより、再生塔１０２のリーン吸収液の温度が上昇するので、リーン吸収液から二酸化炭素が放散されるとともに水が蒸発し、主に二酸化炭素及び水蒸気を含む飽和蒸気が再生塔１０２内を上昇する。尚、循環ライン１１５を介してのリーン吸収液の循環は、循環ライン１１５に設けられた図示しないポンプを用いて行ってもよいし、ポンプを設けずに吸収液の密度差により行ってもよい。

再生塔１０２内のリーン吸収液は、リーン吸収液ポンプ１１４によっても再生塔１０２の塔底から抜き出され、リーン吸収液ライン１１１を流通する。リーン吸収液ライン１１１を流通するリーン吸収液は、リッチ吸収液ライン１１０を流通するリッチ吸収液と熱交換器１１２において熱交換することにより冷却される。熱交換器１１２において冷却されたリーン吸収液は、上述したように吸収塔１０１内に流入し、吸収塔１０１内を落下する。

再生塔１０２内においてリッチ吸収液及びリーン吸収液から放散された二酸化炭素を含むガスは、再生塔１０２の塔頂から流出し、流出ライン１２０を流通する。流出ライン１２０を流通するガスは、昇圧機１２１によって昇圧されることにより、二酸化炭素を消費する設備又は二酸化炭素を貯蔵する設備（いずれも図示せず）に供給される。

このように、実施形態１と同様に実施形態２においても、高圧タービン４０ａを駆動した後の蒸気である排蒸気だけでなく、熱回収装置３０から供給される第２蒸気も二酸化炭素回収装置６０ｂのリボイラ１０３における熱源として利用可能であるため、リボイラ１０３に十分な熱量を供給可能である。

二酸化炭素回収装置６０ｂでは、二酸化炭素の回収量に応じて、リボイラ１０３で必要とされる熱量が変化する。これに対し、実施形態２では実施形態１と同様に、圧力調整弁５０ａの開度を変更することで、リボイラ１０３に供給される熱量を制御することができる。具体的な制御方法は、実施形態１で説明した制御方法と同じである。これにより、二酸化炭素回収装置６０ｂにおける熱需要に基づいて二酸化炭素回収装置６０ｂに供給される熱量を制御することができる。

実施形態２では、二酸化炭素回収装置６０ｂはガスタービン２０から排出された排ガスから二酸化炭素を回収するので、製鉄設備２から排出される排ガスをガスタービン２０の燃料に使用しても、製鉄設備２及びガスタービン２０において発生した二酸化炭素を回収可能である。製鉄設備２から排出される排ガスには、石炭を用いて鉄鉱石を還元する際に発生する二酸化炭素が含まれることに加え、製鉄設備２から排出される排ガスに含まれる一酸化炭素等をガスタービン２０の燃焼器２２で燃焼させる際に、更に二酸化炭素が発生する。従って、製鉄設備２から排出される排ガスを燃料して利用するガスタービン２０から排出される排ガスには、天然ガス等の燃料を用いる一般的なガスタービンから排出される排ガスよりも高濃度の二酸化炭素が含まれる。このため、製鉄設備２から排出される排ガスを燃料として利用するガスタービン２０から排出される排ガスから二酸化炭素を回収するためには、一般的なガスタービンから排出される排ガスから二酸化炭素を回収するよりも大量の熱が必要となる。これに対し、本開示の発明を用いると、二酸化炭素回収装置６０ｂに供給する熱量を増大することができ、製鉄設備２から排出される排ガスを燃料して利用するガスタービン２０においても、排ガス中の二酸化炭素を十分に回収することができる。

＜本開示の実施形態２に係る熱利用システムの変形例＞
実施形態２では、リボイラ１０３においてリーン吸収液を加熱するための熱は、熱回収装置３０においてガスタービン２０の排ガスから回収した熱であったが、この熱に限定するものではない。図１３に示されるように、ガスタービン２０では通常、圧縮空気の一部を冷却した冷却空気が、燃焼器２２の内部、タービン２３の静翼１３０、タービンローター１３１、タービンローター１３１の動翼１３２等を冷却するために用いられる。このため、ガスタービン２０は、圧縮空気を冷却するための空気クーラー１３３を備えている。空気クーラー１３３は、圧縮空気とリボイラ１０３から供給される水とを熱交換する熱交換器であり、この熱交換により、圧縮空気は冷却され、水は加熱される。空気クーラー１３３は、例えば、燃焼器２２の内部を冷却するための冷却空気を調製するためのクーラー１３３ａと、タービン２３の静翼１３０を冷却するための冷却空気を調製するためのクーラー１３３ｂと、タービンローター１３１及びタービンローター１３１の動翼１３２を冷却するための冷却空気を調製するためのクーラー１３３ｃとを備える構成であってもよい。空気クーラー１３３において加熱された水（又は水蒸気）は、リボイラ１０３に供給されてもよいし、熱回収装置３０（図１２参照）で排ガスと熱交換する水に混合されて加熱された上でリボイラ１０３に供給されてもよい。

実施形態２では上述したように、実施形態１と同様に、蒸気タービン４０が高圧タービン４０ａの他に中圧タービン４０ｂ（図１参照）及び低圧タービン４０ｃ（図１参照）を含む構成でもよいが、蒸気タービン４０が高圧タービン４０ａ及び中圧タービン４０ｂを含む構成でもよい。これらの構成のいずれにおいても、実施形態１と同様に中圧タービン４０ｂが第１蒸気タービンとなる。

実施形態２では、ガスタービン２０の燃焼器２２において燃焼される燃料として、製鉄設備２から排出される排ガスを用いていたが、この形態に限定するものではない。ガスタービン２０の燃焼器２２へ燃料を供給する供給源として、可燃成分（一酸化炭素又は炭化水素等）及び二酸化炭素を含むガスを排ガス又は製品として生成する任意の燃料生成設備を設けることができる。実施形態２の製鉄設備２は燃料生成設備の一例である。燃料生成設備として、他に、石炭やバイオマス燃料をガス化し、水素と一酸化炭素を含むガスを得るガス化炉や、炭化水素に水蒸気を加えて加熱し、水素と一酸化炭素を含むガスを得る改質反応装置等を用いることができる。

（実施形態３）
次に、実施形態３に係る熱利用システムについて説明する。実施形態３に係る熱利用システムは、実施形態１に対して、熱需要設備６０を、化学プラント等で使用される気化設備に変更したものである。尚、実施形態３において、実施形態１の構成要件と同じものは同じ参照符号を付し、その詳細な説明は省略する。

＜本開示の実施形態３に係る熱利用システムの構成＞
図１４に示されるように、本開示の実施形態３に係る熱利用システム１では、熱需要設備６０は、化学プラント等において使用される原料である液体物質（例えば、アンモニアやメタノール等）を気化させるための気化設備６０ｃである。気化設備６０ｃは、被加熱体である液体物質と、第１蒸気及び第２蒸気とを熱交換する熱交換機構６０ｃ１を含んでいる。気化設備６０ｃは、液体物質を貯蔵するタンク６０ｃ２と、タンク６０ｃ２内の液体物質を熱交換機構６０ｃ１に供給するポンプ６０ｃ３とを含んでもよい。

その他の構成を実施形態１と同じにして実施形態３を構成してもよいが、以下に説明するように実施形態１の構成を変更して、実施形態３を構成する。本開示の実施形態３に係る熱利用システム１では、蒸気タービン４０は高圧タービン４０ａ及び中圧タービン４０ｂのみを有している。その他の構成は、実施形態１の構成である低圧タービン４０ｃ（図１参照）と、復水器７１（図１参照）とが存在しないので、それらの周辺の構成要件と熱需要設備入口弁５２（図１参照）と開閉弁（図１参照）とが存在しないことと、排出ライン６１が気化設備６０ｃと熱回収装置３０とを連通していることとを除き、実施形態１と同じである。実施形態３では、実施形態１と同様に中圧タービン４０ｂが第１蒸気タービンに相当するが、実施形態１と異なり第２蒸気タービンは存在しない。

＜本開示の実施形態３に係る熱利用システムの動作（熱利用方法）＞
次に、本開示の実施形態３に係る熱利用システム１の動作について説明する。気化設備６０ｃにおいて第１蒸気及び第２蒸気の熱が利用される動作以外については、実施形態１及び３のそれぞれの動作は同じなので、以下では実施形態１及び３のそれぞれの動作において異なる動作についてのみ説明する。

中圧タービン４０ｂから排出された排蒸気（第１蒸気）と、熱回収装置３０からの第２蒸気との混合蒸気が気化設備６０ｃに供給される。気化設備６０ｃに供給された混合蒸気は熱交換機構６０ｃ１に流入し、ポンプ６０ｃ３によってタンク６０ｃ２から供給された液体物質と熱交換する。熱交換機構６０ｃ１における熱交換により、液体物質は加熱されて気化し、図示しない反応設備に供給される。一方、混合蒸気は冷却される。この熱交換の際、圧力調整弁６２により、熱交換機構６０ｃ１における混合流体の圧力を調整することができる。これにより、熱交換機構６０ｃ１内の圧力を十分に高く保つことで、十分な蒸気密度及び十分な熱伝達率が得られることにより、必要な熱量を提供することができ、さらに、熱交換機構６０ｃ１で必要とされる温度で蒸気を凝縮させることができる。混合蒸気が凝縮した水は、ポンプ６３によって排出ライン６１を流通して熱回収装置３０に供給される。

このように、実施形態１と同様に実施形態３においても、中圧タービン４０ｂを駆動した後の蒸気である排蒸気だけでなく、熱回収装置３０から供給される第２蒸気も気化設備６０ｃの熱交換機構６０ｃ１における熱源として利用可能であるため、熱交換機構６０ｃ１に十分な熱量を供給可能である。

気化設備６０ｃでは、液体物質の気化量に応じて、熱交換機構６０ｃ１で必要とされる熱量が変化する。これに対し、実施形態３では実施形態１と同様に、圧力調整弁５０ａの開度を変更することで、熱交換機構６０ｃ１に供給される熱量を制御することができる。具体的な制御方法は、実施形態１で説明した制御方法と同じである。これにより、気化設備６０ｃにおける熱需要に基づいて気化設備６０ｃに供給される熱量を制御することができる。

上記各実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握される。

［１］一の態様に係る熱利用システムは、
加熱流体と水とが熱交換することにより前記水から第１蒸気及び該第１蒸気よりも圧力の低い第２蒸気を生成する熱回収装置（３０）と、
前記加熱流体を排出する排出源（ガスタービン２０）と、
前記第１蒸気で駆動される第１蒸気タービン（高圧タービン４０ａ又は中圧タービン４０ｂ）と、
前記第１蒸気タービン（４０ａ又は４０ｂ）を駆動した後の蒸気である排蒸気の圧力を低下させる圧力低下部材（５０）と、
前記排蒸気の少なくとも一部又は前記第２蒸気の少なくとも一方の熱を利用する熱需要設備（６０）と、
前記第１蒸気タービン（４０ａ又は４０ｂ）と前記熱需要設備（６０）とを連通する排蒸気ライン（５１）と、
前記熱回収装置（３０）から前記第２蒸気が流出する第２蒸気ライン（３２）と
を備え、
前記第２蒸気ライン（３２）は前記圧力低下部材（５０）の下流で前記排蒸気ライン（５１）に接続されている。

本開示の熱利用システムによれば、第１蒸気タービンを駆動した後の蒸気である排蒸気だけでなく、熱回収装置から供給される第２蒸気も熱需要設備の熱源として利用可能であるため、熱需要設備に十分な熱量を供給可能である。

［２］別の態様に係る熱利用システムは、［１］の熱利用システムであって、
前記熱需要設備（６０）は、前記排蒸気又は前記第２蒸気の少なくとも一方と被加熱体とが熱交換することにより前記被加熱体が加熱される熱交換機構（リボイラ１０３／熱交換機構６０ｃ１）を含む。

このような構成によれば、熱需要設備において被加熱体を加熱することができる。

［３］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［２］の熱利用システムであって、
前記熱需要設備（６０）は、前記被加熱体である液体物質を気化させるための気化設備（６０ｃ）である。

このような構成によれば、熱需要設備において液体物質を気化させることができる。

［４］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［１］～［３］のいずれかの熱利用システムであって、
前記排蒸気の少なくとも一部によって駆動される第２蒸気タービン（低圧タービン４０ｃ）を備える。

このような構成によれば、熱需要設備における熱需要が小さい場合、第２蒸気タービンを駆動するために、熱需要設備で使用する必要のない排蒸気を使用できるので、熱利用システム内での発電量を増大することができる。

［５］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［１］～［４］のいずれかの熱利用システムであって、
前記熱需要設備（６０）における熱需要に基づいて、前記圧力低下部材（５０）が前記排蒸気の圧力の低下量を調節する。

このような構成によれば、圧力低下部材によって排蒸気の圧力を低下させると第１蒸気タービンの出力が低下するので、排蒸気の温度が上昇する。このため、熱需要設備における熱需要が大きくなった場合、圧力低下部材によって排蒸気の圧力の低下量を調節することにより、温度を上昇させた排蒸気を熱需要設備に供給することができるようになるので、熱需要設備における熱需要に基づく十分な熱量を熱需要設備に供給することができる。

［６］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［４］の熱利用システムであって、
前記第２蒸気タービン（４０ｃ）に供給される前記排蒸気の供給量を調節するための排蒸気供給量調節部材（熱需要設備入口弁５２／低圧タービン入口弁５５）を備え、
前記熱需要設備（６０）における熱需要に基づいて、前記排蒸気供給量調節部材（５２／５５）が前記第２蒸気タービンへ（４０ｃ）の前記排蒸気の供給量を調節することにより、前記熱需要設備（６０）への前記排蒸気の供給量が調節される。

このような構成によれば、第２蒸気タービンに供給される排蒸気の供給量を減らして熱需要設備に供給される排蒸気の供給量を増やすことで、熱需要設備における熱需要に基づく十分な熱量を熱需要設備に供給することができる。また、熱需要設備における熱需要が小さい場合、第２蒸気タービンに供給される排蒸気の供給量を増加することで、熱需要設備で使用する必要のない排蒸気を第２蒸気タービンを駆動するために使用できるので、熱利用システム内での発電量を増大することができる。

［７］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［４］の熱利用システムであって、
前記第２蒸気タービン（４０ｃ）に供給される前記排蒸気の供給量を調節するための排蒸気供給量調節部材（５２／５５）を備え、
前記熱需要設備（６０）における熱需要に基づいて、前記排蒸気供給量調節部材（５２／５５）が前記第２蒸気タービン（４０ｃ）への前記排蒸気の供給を停止するとともに前記圧力低下部材（５０）が前記排蒸気の圧力の低下量を調節する。

このような構成によれば、排蒸気を第２蒸気タービンに供給しなくても熱需要設備における熱需要に相当する熱量を熱需要設備に供給できない場合、圧力低下部材によって排蒸気の圧力の低下量を調節することにより、温度を上昇させた排蒸気を熱需要設備に供給することができるようになるので、熱需要設備における熱需要に基づく十分な熱量を熱需要設備に供給することができる。

［８］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［２］の熱利用システムであって、
前記熱需要設備（６０）は、前記加熱流体に含まれる二酸化炭素を回収するための二酸化炭素回収装置（６０ｂ）であり、
前記二酸化炭素回収装置（６０ｂ）は、
前記熱回収装置（３０）において前記水と熱交換した後の前記加熱流体と吸収液とを接触させることによって二酸化炭素を前記吸収液に吸収させる吸収塔（１０１）と、
前記吸収塔（１０１）において二酸化炭素を吸収した前記吸収液を加熱して前記吸収液から二酸化炭素を放散させる再生塔（１０２）と
を含み、
前記熱交換機構は、前記被加熱体としての前記再生塔（１０２）内の前記吸収液を加熱するためのリボイラ（１０３）である。

このような構成によれば、二酸化炭素回収装置において再生塔内の吸収液を加熱して吸収塔から二酸化炭素を放散させることにより、加熱流体に含まれる二酸化炭素を回収することができる。

［９］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［８］の熱利用システムであって、
前記排出源はガスタービン（２０）であり、
前記ガスタービン（２０）は、
空気を圧縮する圧縮機（２１）と、
前記圧縮機（２１）で圧縮された圧縮空気を用いて燃料を燃焼させる燃焼器（２２）と、
前記燃焼器（２２）において前記燃料を燃焼させることにより発生した燃焼ガスによって駆動されるタービン（２３）と、
前記圧縮空気の一部と前記水の一部とを熱交換することにより前記圧縮空気の一部を冷却する空気クーラー（１３３）と
を備える。

このような構成によれば、ガスタービンの燃焼器及びタービンを冷却する冷却空気の温度を調節するために圧縮空気から除去した熱を吸収液の加熱に使用するので、二酸化炭素回収装置における利用可能な熱量を増大することができる。

［１０］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［８］の熱利用システムであって、
前記排出源はガスタービン（２０）であり、
前記ガスタービン（２０）は、
空気を圧縮する圧縮機（２１）と、
前記圧縮機（２１）で圧縮された圧縮空気を用いて燃料を燃焼させる燃焼器（２２）と、
前記燃焼器（２２）において前記燃料を燃焼させることにより発生した燃焼ガスによって駆動されるタービン（２３）と
を備え、
前記熱利用システム（１）は、可燃成分及び二酸化炭素を含むガスを排ガス又は製品として生成する燃料生成設備（製鉄設備２）を備え、
前記燃料生成設備（２）が前記ガスを前記燃料として前記燃焼器（２２）に供給するように構成されている。

このような構成によれば、二酸化炭素回収装置はガスタービンから排出されたガスから二酸化炭素を回収するので、燃料生成設備から供給されるガスをガスタービンの燃料に使用しても、燃料生成設備及びガスタービンにおいて発生した二酸化炭素を回収可能である。

［１１］一の態様に係る熱利用システムは、
加熱流体と水とが熱交換することにより前記水から第１蒸気を生成する熱回収装置（３０）と、
前記加熱流体を排出する排出源（ガスタービン２０）と、
前記第１蒸気で駆動される第１蒸気タービン（高圧タービン４０ａ又は中圧タービン４０ｂ）と、
前記第１蒸気タービン（４０ａ又は４０ｂ）を駆動した後の蒸気である排蒸気の圧力を低下させる圧力低下部材（５０）と、
前記圧力低下部材（５０）の下流の排蒸気の少なくとも一部の熱を利用する熱需要設備（６０）と
を備え、
前記熱需要設備（６０）における熱需要に基づいて、前記圧力低下部材（５０）が前記排蒸気の圧力低下量を調節する。

本開示の熱利用システムによれば、排蒸気の圧力低下量を増大することで、圧力低下部材の入口、すなわち、第１蒸気タービンの出口の圧力が上昇し、第１蒸気タービンの圧力膨張比が低下して、第１蒸気タービンの出力が低下する。これにより、排蒸気の温度が上昇するので、熱需要設備に供給する熱量を増大することができ、熱需要設備に十分な熱量を供給可能である。

［１２］別の態様に係る熱利用システムは、［１１］の熱利用システムであって、
前記熱需要設備（６０）における熱需要の増加に伴い、前記圧力低下部材（５０）による圧力低下量を増大させる。

このような構成によれば、熱需要設備における熱需要が増加した場合、圧力低下部材によって排蒸気の圧力低下量を増大させることにより、排蒸気の温度が上昇するので、熱需要設備に供給する熱量を増大することができ、熱需要設備に十分な熱量を供給可能である。

［１３］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［１１］または［１２］の熱利用システムであって、
前記熱需要設備（６０）における熱需要の増加に伴い、前記圧力低下部材（５０）における前記排蒸気の流路面積を減少させる。

このような構成によれば、熱需要設備における熱需要が増加した場合、圧力低下部材における排蒸気の流路面積を減少させることにより排蒸気の圧力低下量が増大し、排蒸気の温度が上昇するので、熱需要設備に供給する熱量を増大することができ、熱需要設備に十分な熱量を供給可能である。

［１４］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［１１］～［１３］のいずれかの熱利用システムであって、
前記排蒸気の少なくとも一部によって駆動される第２蒸気タービン（低圧タービン４０ｃ）と、
前記第２蒸気タービン（４０ｃ）に供給される前記排蒸気の供給量を調節するための排蒸気供給量調節部材（熱需要設備入口弁５２／低圧タービン入口弁５５）と
を備え、
前記熱需要設備（６０）における熱需要に基づいて前記排蒸気供給量調節部材（５２／５５）が前記第２蒸気タービン（４０ｃ）への前記排蒸気の供給量を調節することにより、前記熱需要設備（６０）への前記排蒸気の供給量が調節される。

このような構成によれば、第２蒸気タービンに供給される排蒸気の供給量を減らして熱需要設備に供給される排蒸気の供給量を増やすことで、熱需要設備における熱需要に基づく十分な熱量を熱需要設備に供給することができる。また、熱需要設備における熱需要が小さい場合、第２蒸気タービンに供給される排蒸気の供給量を増加することで、熱需要設備で使用する必要のない排蒸気を第２蒸気タービンを駆動するために使用できるので、熱利用システム内での発電量を増大することができる。

［１５］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［１４］の熱利用システムであって、
前記圧力低下部材（５０）における圧力低下量を最小にした状態で、前記熱需要設備（６０）への前記排蒸気の供給量が調節される。

このような構成によれば、第１蒸気タービンの出力を低下させずに熱需要設備における熱需要を満たすことができる。

［１６］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［１４］の熱利用システムであって、
前記熱需要設備（６０）における熱需要に基づいて、前記排蒸気供給量調節部材（５２／５５）が前記第２蒸気タービン（４０ｃ）への前記排蒸気の供給を停止するとともに前記圧力低下部材（５０）が前記排蒸気の圧力低下量を調節する。

このような構成によれば、排蒸気の全量を熱需要設備に供給しても熱需要設備における熱需要を満たせない場合、圧力低下部材によって排蒸気の圧力低下量を増大させることにより、排蒸気の温度が上昇するので、熱需要設備に供給する熱量を増大することができ、熱需要設備の熱需要を満たすことができる。

［１７］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［１６］の熱利用システムであって、
前記熱需要設備（６０）における熱需要の増加に伴い、前記圧力低下部材（５０）による圧力低下量を増大させる。

このような構成によれば、排蒸気の全量を熱需要設備に供給している状態で熱需要設備における熱需要の増加した場合、圧力低下部材によって排蒸気の圧力低下量を増大させることにより、排蒸気の温度が上昇するので、熱需要設備に供給する熱量を増大することができ、熱需要設備における熱需要を満たすことができる。

［１８］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［１４］の熱利用システムであって、
前記熱需要設備（６０）における熱需要に基づいて、前記排蒸気供給量調節部材（５２／５５）が前記第２蒸気タービン（４０ｃ）への前記排蒸気の供給を停止するとともに前記圧力低下部材（５０）における前記排蒸気の流路面積を調節する。

このような構成によれば、排蒸気の全量を熱需要設備に供給しても熱需要設備における熱需要を満たせない場合、圧力低下部材における排蒸気の流路面積を減少させて排蒸気の圧力低下量を増大させることにより、排蒸気の温度が上昇するので、熱需要設備に供給する熱量を増大することができ、熱需要設備における熱需要を満たすことができる。

［１９］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［１８］の熱利用システムであって、
前記熱需要設備における熱需要の増加に伴い、前記圧力低下部材における前記排蒸気の流路面積を減少させる。

このような構成によれば、排蒸気の全量を熱需要設備に供給している状態で熱需要設備における熱需要が増加した場合、圧力低下部材における排蒸気の流路面積を減少させて排蒸気の圧力低下量を増大させることにより、排蒸気の温度が上昇するので、熱需要設備に供給する熱量を増大することができ、熱需要設備における熱需要を満たすことができる。

［２０］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［１１］の熱利用システムであって、
熱供給量制御装置（５０１）を備え、
前記熱供給量制御装置（５０１）は、
前記熱需要設備（６０）における熱需要に関する信号である熱需要信号を前記熱需要設備から受信する受信部（５１１）と、
前記熱需要信号を用いて、前記圧力低下部材（５０）による圧力低下量を制御するための信号である制御信号を生成する制御信号生成部（５１２）と、
前記制御信号を前記圧力低下部材（５０）に送信する制御信号送信部（５１３）と
を備える。

このような構成によれば、熱供給量制御装置が熱需要設備における熱需要に基づいて圧力低下部材による圧力低下量を調節するので、熱需要設備にその熱需要に応じた熱量の供給を適切に行うことができる。

［２１］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［２０］の熱利用システムであって、
前記制御信号生成部（５１２）は、前記熱需要信号に基づいて前記熱需要設備（６０）における熱需要の増加を検知したら、前記圧力低下部材（５０）による圧力低下量を増大する前記制御信号を生成する。

このような構成によれば、熱需要設備における熱需要が増加した場合、圧力低下部材によって排蒸気の圧力低下量を増大させることにより、排蒸気の温度が上昇するので、熱需要設備に供給する熱量を増大することができ、熱需要設備に十分な熱量を供給可能である。

［２２］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［２０］または［２１］の熱利用システムであって、
前記制御信号生成部（５１２）は、前記熱需要信号に基づいて前記熱需要設備（６０）における熱需要の増加を検知したら、前記圧力低下部材（５０）における前記排蒸気の流路面積を減少させる前記制御信号を生成する。

このような構成によれば、熱需要設備における熱需要が増加した場合、圧力低下部材における排蒸気の流路面積を減少させることにより排蒸気の圧力低下量が増大し、排蒸気の温度が上昇するので、熱需要設備に供給する熱量を増大することができ、熱需要設備に十分な熱量を供給可能である。

［２３］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［２０］～［２２］のいずれかの熱利用システムであって、
前記排蒸気の少なくとも一部によって駆動される第２蒸気タービン（４０ｃ）と、
前記第２蒸気タービン（４０ｃ）に供給される前記排蒸気の供給量を調節するための排蒸気供給量調節部材（５２／５５）と
を備え、
前記熱供給量制御装置（５０１）は、
前記熱需要信号を用いて、前記第２蒸気タービン（４０ｃ）に供給される前記排蒸気の供給量を調節するための調節信号を生成する調節信号生成部（５２２）と、
前記調節信号を前記排蒸気供給量調節部材（５２／５５）に送信する調節信号送信部（５２３）と
を備え、
前記排蒸気供給量調節部材（５２／５５）は、前記調節信号に基づいて、前記第２蒸気タービン（４０ｃ）への前記排蒸気の供給量を調節する。

このような構成によれば、第２蒸気タービンに供給される排蒸気の供給量を減らして熱需要設備に供給される排蒸気の供給量を増やすことで、熱需要設備における熱需要に基づく十分な熱量を熱需要設備に供給することができる。また、熱需要設備における熱需要が小さい場合、第２蒸気タービンに供給される排蒸気の供給量を増加することで、熱需要設備で使用する必要のない排蒸気を第２蒸気タービンを駆動するために使用できるので、熱利用システム内での発電量を増大することができる。

［２４］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［２３］の熱利用システムであって、
前記制御信号生成部（５２２）は、前記圧力低下部材（５０）による圧力低下量を最小とする前記制御信号を生成する。

このような構成によれば、第１蒸気タービンの出力を低下させずに熱需要設備における熱需要を満たすことができる。

［２５］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［２３］の熱利用システムであって、
前記調節信号生成部（５２２）は、前記第２蒸気タービン（４０ｃ）への前記排蒸気の供給を停止する前記調節信号を生成する。

このような構成によれば、熱利用システムにおける発電量よりも熱需要設備への熱供給の優先度が高い場合には、第２蒸気タービンを停止して、排蒸気の全量を熱需要設備へ供給することにより、優先度の高い熱需要設備における熱需要を満たすことができる。

［２６］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［２５］の熱利用システムであって、
前記制御信号生成部（５２２）は、前記熱需要信号に基づいて前記熱需要設備（６０）における熱需要の増加を検知したら、前記圧力低下部材（５０）による圧力低下量を増大する前記制御信号を生成する。

このような構成によれば、排蒸気の全量を熱需要設備に供給しても熱需要設備における熱需要を満たせない場合、圧力低下部材によって排蒸気の圧力低下量を増大させることにより、排蒸気の温度が上昇するので、熱需要設備に供給する熱量を増大することができ、熱需要設備の熱需要を満たすことができる。

［２７］さらに別の態様に係る熱利用システムは、［２５］の熱利用システムであって、
前記制御信号生成部（５２２）は、前記熱需要信号に基づいて前記熱需要設備（６０）における熱需要の増加を検知したら、前記圧力低下部材（５０）における前記排蒸気の流路面積を減少させる前記制御信号を生成する。

このような構成によれば、排蒸気の全量を熱需要設備に供給しても熱需要設備における熱需要を満たせない場合、圧力低下部材における排蒸気の流路面積を減少させて排蒸気の圧力低下量を増大させることにより、排蒸気の温度が上昇するので、熱需要設備に供給する熱量を増大することができ、熱需要設備における熱需要を満たすことができる。

［２８］一の態様に係る熱利用方法は、
排出源（ガスタービン２０）から加熱流体を排出するステップと、
前記加熱流体と水とを熱交換することにより、前記水から第１蒸気を生成するステップと、
前記第１蒸気で第１蒸気タービン（高圧タービン４０ａ又は中圧タービン４０ｂ）を駆動するステップと、
前記第１蒸気タービン（４０ａ又は４０ｂ）を駆動した後の蒸気である排蒸気の圧力を低下させるステップと、
圧力が低下した前記排蒸気を熱需要設備（６０）に供給するステップと
を備え、
前記排蒸気の圧力を低下させるステップは、前記熱需要設備（６０）における熱需要に基づいて、前記排蒸気の圧力低下量を調節する。

本開示の熱利用方法によれば、排蒸気の圧力低下量を増大することで、圧力低下部材の入口、すなわち、第１蒸気タービンの出口の圧力が上昇し、第１蒸気タービンの圧力膨張比が低下して、第１蒸気タービンの出力が低下する。これにより、排蒸気の温度が上昇するので、熱需要設備に供給する熱量を増大することができ、熱需要設備に十分な熱量を供給可能である。

［２９］別の態様に係る熱利用方法は、［２８］の熱利用方法であって、
前記排蒸気の圧力を低下させるステップは、前記熱需要設備（６０）における熱需要の増加に伴い、前記圧力低下量を増大させる。

このような方法によれば、熱需要設備における熱需要が増加した場合、排蒸気の圧力低下量を増大させることにより、排蒸気の温度が上昇するので、熱需要設備に供給する熱量を増大することができ、熱需要設備に十分な熱量を供給可能である。

［３０］さらに別の態様に係る熱利用方法は、［２８］または［２９］の熱利用方法であって、
前記排蒸気の圧力を低下させるステップは、圧力低下部材（５０）を用いて前記排蒸気の圧力を低下させ、
前記排蒸気の圧力を低下させるステップは、前記熱需要設備（６０）における熱需要の増加に伴い、前記圧力低下部材（５０）における前記排蒸気の流路面積を減少させる。

このような方法によれば、熱需要設備における熱需要が増加した場合、圧力低下部材における排蒸気の流路面積を減少させることにより排蒸気の圧力低下量が増大し、排蒸気の温度が上昇するので、熱需要設備に供給する熱量を増大することができ、熱需要設備に十分な熱量を供給可能である。

［３１］さらに別の態様に係る熱利用方法は、［２８］～［３０］のいずれかの熱利用方法であって、
前記排蒸気によって駆動される第２蒸気タービン（４０ｃ）に前記排蒸気の一部を供給するステップと、
前記熱需要設備（６０）における熱需要に応じて前記第２蒸気タービン（４０ｃ）への前記排蒸気の供給量を調節するステップと
を備える。

このような方法によれば、第２蒸気タービンに供給される排蒸気の供給量を減らして熱需要設備に供給される排蒸気の供給量を増やすことで、熱需要設備における熱需要に基づく十分な熱量を熱需要設備に供給することができる。また、熱需要設備における熱需要が小さい場合、第２蒸気タービンに供給される排蒸気の供給量を増加することで、熱需要設備で使用する必要のない排蒸気を第２蒸気タービンを駆動するために使用できるので、熱利用システム内での発電量を増大することができる。

１ 熱利用システム
２ 製鉄設備（燃料生成設備）
２０ ガスタービン（排出源）
２１ 圧縮機
２２ 燃焼器
２３ タービン
３０ 熱回収装置
３２ 第２蒸気ライン
４０ａ 高圧タービン（第１蒸気タービン）
４０ｂ 中圧タービン（第１蒸気タービン）
４０ｃ 低圧タービン（第２蒸気タービン）
５０ 圧力低下部材
５１ 排蒸気ライン
５２ 熱需要設備入口弁（排蒸気供給量調節部材）
５５ 低圧タービン入口弁（排蒸気供給量調節部材）
６０ 熱需要設備
６０ｂ 二酸化炭素回収装置
６０ｃ 気化設備
６０ｃ１ 熱交換機構
１０１ 吸収塔
１０２ 再生塔
１０３ リボイラ（熱交換機構）
１３３ 空気クーラー
５０１ 熱供給量制御装置
５１１ 受信部
５１２ 制御信号生成部
５１３ 制御信号送信部
５２２ 調節信号生成部
５２３ 調節信号送信部

Claims (31)

1. 加熱流体と水とが熱交換することにより前記水から第１蒸気及び該第１蒸気よりも圧力の低い第２蒸気を生成する熱回収装置と、
   前記加熱流体を排出する排出源と、
   前記第１蒸気で駆動される第１蒸気タービンと、
   前記第１蒸気タービンを駆動した後の蒸気である排蒸気の圧力を低下させる圧力低下部材と、
   前記排蒸気の少なくとも一部又は前記第２蒸気の少なくとも一方の熱を利用する熱需要設備と、
   前記第１蒸気タービンと前記熱需要設備とを連通する排蒸気ラインと、
   前記熱回収装置から前記第２蒸気が流出する第２蒸気ラインと
   を備え、
   前記第２蒸気ラインは前記圧力低下部材の下流で前記排蒸気ラインに接続されている熱利用システム。
2. 前記熱需要設備は、前記排蒸気又は前記第２蒸気の少なくとも一方と被加熱体とが熱交換することにより前記被加熱体が加熱される熱交換機構を含む、請求項１に記載の熱利用システム。
3. 前記熱需要設備は、前記被加熱体である液体物質を気化させるための気化設備である、請求項２に記載の熱利用システム。
4. 前記排蒸気の少なくとも一部によって駆動される第２蒸気タービンを備える、請求項１または２に記載の熱利用システム。
5. 前記熱需要設備における熱需要に基づいて、前記圧力低下部材が前記排蒸気の圧力の低下量を調節する、請求項１または２に記載の熱利用システム。
6. 前記第２蒸気タービンに供給される前記排蒸気の供給量を調節するための排蒸気供給量調節部材を備え、
   前記熱需要設備における熱需要に基づいて、前記排蒸気供給量調節部材が前記第２蒸気タービンへの前記排蒸気の供給量を調節することにより、前記熱需要設備への前記排蒸気の供給量が調節される、請求項４に記載の熱利用システム。
7. 前記第２蒸気タービンに供給される前記排蒸気の供給量を調節するための排蒸気供給量調節部材を備え、
   前記熱需要設備における熱需要に基づいて、前記排蒸気供給量調節部材が前記第２蒸気タービンへの前記排蒸気の供給を停止するとともに前記圧力低下部材が前記排蒸気の圧力の低下量を調節する、請求項４に記載の熱利用システム。
8. 前記熱需要設備は、前記加熱流体に含まれる二酸化炭素を回収するための二酸化炭素回収装置であり、
   前記二酸化炭素回収装置は、
   前記熱回収装置において前記水と熱交換した後の前記加熱流体と吸収液とを接触させることによって二酸化炭素を前記吸収液に吸収させる吸収塔と、
   前記吸収塔において二酸化炭素を吸収した前記吸収液を加熱して前記吸収液から二酸化炭素を放散させる再生塔と
   を含み、
   前記熱交換機構は、前記被加熱体としての前記再生塔内の前記吸収液を加熱するためのリボイラである、請求項２に記載の熱利用システム。
9. 前記排出源はガスタービンであり、
   前記ガスタービンは、
   空気を圧縮する圧縮機と、
   前記圧縮機で圧縮された圧縮空気を用いて燃料を燃焼させる燃焼器と、
   前記燃焼器において前記燃料を燃焼させることにより発生した燃焼ガスによって駆動されるタービンと、
   前記圧縮空気の一部と前記水の一部とを熱交換することにより前記圧縮空気の一部を冷却する空気クーラーと
   を備える、請求項８に記載の熱利用システム。
10. 前記排出源はガスタービンであり、
    前記ガスタービンは、
    空気を圧縮する圧縮機と、
    前記圧縮機で圧縮された圧縮空気を用いて燃料を燃焼させる燃焼器と、
    前記燃焼器において前記燃料を燃焼させることにより発生した燃焼ガスによって駆動されるタービンと
    を備え、
    前記熱利用システムは、可燃成分及び二酸化炭素を含むガスを排ガス又は製品として生成する燃料生成設備を備え、
    前記燃料生成設備が前記ガスを前記燃料として前記燃焼器に供給するように構成されている、請求項８に記載の熱利用システム。
11. 加熱流体と水とが熱交換することにより前記水から第１蒸気を生成する熱回収装置と、
    前記加熱流体を排出する排出源と、
    前記第１蒸気で駆動される第１蒸気タービンと、
    前記第１蒸気タービンを駆動した後の蒸気である排蒸気の圧力を低下させる圧力低下部材と、
    前記圧力低下部材の下流の排蒸気の少なくとも一部の熱を利用する熱需要設備と
    を備え、
    前記熱需要設備における熱需要に基づいて、前記圧力低下部材が前記排蒸気の圧力低下量を調節する熱利用システム。
12. 前記熱需要設備における熱需要の増加に伴い、前記圧力低下部材による圧力低下量を増大させる、請求項１１に記載の熱利用システム。
13. 前記熱需要設備における熱需要の増加に伴い、前記圧力低下部材における前記排蒸気の流路面積を減少させる、請求項１１に記載の熱利用システム。
14. 前記排蒸気の少なくとも一部によって駆動される第２蒸気タービンと、
    前記第２蒸気タービンに供給される前記排蒸気の供給量を調節するための排蒸気供給量調節部材と
    を備え、
    前記熱需要設備における熱需要に基づいて前記排蒸気供給量調節部材が前記第２蒸気タービンへの前記排蒸気の供給量を調節することにより、前記熱需要設備への前記排蒸気の供給量が調節される、請求項１１～１３のいずれか一項に記載の熱利用システム。
15. 前記圧力低下部材における圧力低下量を最小にした状態で、前記熱需要設備への前記排蒸気の供給量が調節される、請求項１４に記載の熱利用システム。
16. 前記熱需要設備における熱需要に基づいて、前記排蒸気供給量調節部材が前記第２蒸気タービンへの前記排蒸気の供給を停止するとともに前記圧力低下部材が前記排蒸気の圧力低下量を調節する、請求項１４に記載の熱利用システム。
17. 前記熱需要設備における熱需要の増加に伴い、前記圧力低下部材による圧力低下量を増大させる、請求項１６に記載の熱利用システム。
18. 前記熱需要設備における熱需要に基づいて、前記排蒸気供給量調節部材が前記第２蒸気タービンへの前記排蒸気の供給を停止するとともに前記圧力低下部材における前記排蒸気の流路面積を調節する、請求項１４に記載の熱利用システム。
19. 前記熱需要設備における熱需要の増加に伴い、前記圧力低下部材における前記排蒸気の流路面積を減少させる、請求項１８に記載の熱利用システム。
20. 熱供給量制御装置を備え、
    前記熱供給量制御装置は、
    前記熱需要設備における熱需要に関する信号である熱需要信号を前記熱需要設備から受信する受信部と、
    前記熱需要信号を用いて、前記圧力低下部材による圧力低下量を制御するための信号である制御信号を生成する制御信号生成部と、
    前記制御信号を前記圧力低下部材に送信する制御信号送信部と
    を備える、請求項１１に記載の熱利用システム。
21. 前記制御信号生成部は、前記熱需要信号に基づいて前記熱需要設備における熱需要の増加を検知したら、前記圧力低下部材による圧力低下量を増大する前記制御信号を生成する、請求項２０に記載の熱利用システム。
22. 前記制御信号生成部は、前記熱需要信号に基づいて前記熱需要設備における熱需要の増加を検知したら、前記圧力低下部材における前記排蒸気の流路面積を減少させる前記制御信号を生成する、請求項２０に記載の熱利用システム。
23. 前記排蒸気の少なくとも一部によって駆動される第２蒸気タービンと、
    前記第２蒸気タービンに供給される前記排蒸気の供給量を調節するための排蒸気供給量調節部材と
    を備え、
    前記熱供給量制御装置は、
    前記熱需要信号を用いて、前記第２蒸気タービンに供給される前記排蒸気の供給量を調節するための調節信号を生成する調節信号生成部と、
    前記調節信号を前記排蒸気供給量調節部材に送信する調節信号送信部と
    を備え、
    前記排蒸気供給量調節部材は、前記調節信号に基づいて、前記第２蒸気タービンへの前記排蒸気の供給量を調節する、請求項２０～２２のいずれか一項に記載の熱利用システム。
24. 前記制御信号生成部は、前記圧力低下部材による圧力低下量を最小とする前記制御信号を生成する、請求項２３に記載の熱利用システム。
25. 前記調節信号生成部は、前記第２蒸気タービンへの前記排蒸気の供給を停止する前記調節信号を生成する、請求項２３に記載の熱利用システム。
26. 前記制御信号生成部は、前記熱需要信号に基づいて前記熱需要設備における熱需要の増加を検知したら、前記圧力低下部材による圧力低下量を増大する前記制御信号を生成する、請求項２５に記載の熱利用システム。
27. 前記制御信号生成部は、前記熱需要信号に基づいて前記熱需要設備における熱需要の増加を検知したら、前記圧力低下部材における前記排蒸気の流路面積を減少させる前記制御信号を生成する、請求項２５に記載の熱利用システム。
28. 排出源から加熱流体を排出するステップと、
    前記加熱流体と水とを熱交換することにより、前記水から第１蒸気を生成するステップと、
    前記第１蒸気で第１蒸気タービンを駆動するステップと、
    前記第１蒸気タービンを駆動した後の蒸気である排蒸気の圧力を低下させるステップと、
    圧力が低下した前記排蒸気を熱需要設備に供給するステップと
    を備え、
    前記排蒸気の圧力を低下させるステップは、前記熱需要設備における熱需要に基づいて、前記排蒸気の圧力低下量を調節する熱利用方法。
29. 前記排蒸気の圧力を低下させるステップは、前記熱需要設備における熱需要の増加に伴い、前記圧力低下量を増大させる、請求項２８に記載の熱利用方法。
30. 前記排蒸気の圧力を低下させるステップは、圧力低下部材を用いて前記排蒸気の圧力を低下させ、
    前記排蒸気の圧力を低下させるステップは、前記熱需要設備における熱需要の増加に伴い、前記圧力低下部材における前記排蒸気の流路面積を減少させる、請求項２８に記載の熱利用方法。
31. 前記排蒸気によって駆動される第２蒸気タービンに前記排蒸気の一部を供給するステップと、
    前記熱需要設備における熱需要に応じて前記第２蒸気タービンへの前記排蒸気の供給量を調節するステップと
    を備える、請求項２８～３０のいずれか一項に記載の熱利用方法。
    

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