火力发电设备 |
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| 申请号 | CN201110328489.1 | 申请日 | 2011-10-25 | 公开(公告)号 | CN102562193A | 公开(公告)日 | 2012-07-11 |
| 申请人 | 株式会社日立制作所; | 发明人 | 山本研二; 半田雅人; 永渊尚之; 楠见尚弘; 福田光子; 柴田强; 松浦慎治; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种火 力 发电设备，通过对 锅炉 · 汽轮机 ·废气处理装置的配置和结构下工夫，来减少高温材料的使用量，并且减少配管的热伸长量，从而实现高可靠性·低材料成本·低建设成本。该火力发电设备具有双回程锅炉和汽轮机，该双回程锅炉具有使 燃料 燃烧的火炉和从燃烧气体回收热量的后部 传热 部，该燃烧气体被从火炉排出，在该火力发电设备中，汽轮机接近后部传热部配置。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种火力发电设备，其具有： |
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| 说明书全文 | 火力发电设备技术领域背景技术[0002] 与具有将火炉和后部传热部沿垂直方向串联设置的塔型锅炉的火力发电设备相比，具有双回程型锅炉的火力发电设备耐震强度高且能够减少建设成本，因此被广泛使用。在使用双回程型锅炉的火力发电设备中，燃料和空气在锅炉内燃烧，通过产生的热量将水加热而产生蒸气，来驱动涡轮机进行发电。另外，为了净化因燃烧而产生的燃烧气体，而配备有废气净化装置。 [0003] 火力发电设备可以使用多种燃料，而另一方面，与燃气轮机·复合循环发电装置相比，效率低且二氧化碳的排出量多。因此，通过蒸气的高温化·高压化来实现效率提高。但是，对达到约700度左右的高温和高压的蒸气进行耐受的火力发电设备的主蒸气管等的材料与通常的工厂设备材料相比，价格非常高，需要尽量减少高温部中使用的材料的量。 [0004] 以往，如专利文献1所记载的那样，提出有将锅炉埋设于地下，来缩短将锅炉和涡轮机相连的主蒸气管的长度的想法。另外，如专利文献2所示那样，公开有沿着汽轮机室和锅炉的列而在它们附近配置烟道和烟囱，即使在铺设用地狭窄的情况下也能够设置的双输出单元型火力发电设备。 [0005] 【专利文献1】日本特开2010-43562号公报 [0006] 【专利文献2】日本实开昭64-51704号公报 [0007] 在专利文献1的技术中，在将锅炉埋设于地下的情况下，建设成本上升，并且，为了控制锅炉的热量而需要附加的设备。另外，专利文献2致力于火力发电设备整体的配置，尤其是未提及主蒸气管等的长度。 发明内容[0008] 本发明提供一种火力发电设备，通过对锅炉·汽轮机·废气处理装置的配置和结构下工夫，来减少主蒸气管等所使用的耐高温材料的使用量，并且减少主蒸气管等配管的长度和热伸长量，从而实现高可靠性·低材料成本·低建设成本。 [0009] 本发明提供一种火力发电设备，其具有：具有双回程结构的锅炉，其将火炉和后部传热部并列配置，该火炉使燃料燃烧，该后部传热部从排出的燃烧气体回收热量；蒸气产生器，其利用从所述锅炉的所述火炉和所述后部传热部回收的热量对水进行加热来产生蒸气；发电机，其利用产生的蒸气使至少包括高压涡轮机的汽轮机旋转，从而将旋转能量转换成电，所述火力发电设备的特征在于，所述汽轮机的所述高压涡轮机与所述锅炉的所述后部传热部接近配置。 [0010] 另外，火力发电设备的特征在于，具有收纳所述锅炉的火炉和后部传热部的锅炉室、收纳所述汽轮机的汽轮机室，与所述锅炉室的后部传热部侧接近地配置所述汽轮机室。 [0011] 另外，火力发电设备的特征在于，在所述汽轮机室的上方设置连接通道，该连接通道使沿着将所述火炉和后部传热部连结的锅炉的中心轴方向排出的所述后部传热部的燃烧气体的排出方向变化成与所述锅炉的中心轴方向大致正交的方向，在所述连接通道下游设有脱硝装置，在所述连接通道中出来后的燃烧气体向该脱硝装置供给。 [0012] 另外，火力发电设备的特征在于，将所述火炉和所述后部传热部连结的锅炉的中心轴的方向与所述汽轮机轴的方向在火力发电设备的设置平面上一致。 [0013] 另外，火力发电设备的特征在于，设置收纳所述汽轮机的汽轮机室，对所述锅炉的所述后部传热部出口进行分割而对该后部传热部出口配置所述汽轮机室和废气处理装置，并且将所述汽轮机室和废气处理装置在火力发电设备的设置平面上并列配置，并使汽轮机的轴与燃烧气体在所述废气处理装置内的流动方向为同一方向。 [0014] 另外，火力发电设备的特征在于，在所述火炉或所述后部传热部设置汇集蒸气的集管，并设置双系统的将从该集管出来的蒸气向所述汽轮机供给的蒸气管，该双系统的蒸气管在火力发电设备的设置平面上相对于所述锅炉的中心轴和所述汽轮机的轴而分别设置在相反侧。 [0015] 另外，火力发电设备的特征在于，从所述锅炉的后部传热部将燃烧气体沿锅炉中心轴方向排出，设置收纳所述汽轮机的汽轮机室，在所述后部传热部下游的所述汽轮机室上部设置将燃烧气体中的氮氧化物除去的脱硝装置。 [0016] 另外，火力发电设备的特征在于，从所述锅炉的后部传热部将燃烧气体沿锅炉中心轴方向排出，设置收纳汽轮机的汽轮机室，在所述后部传热部下游的所述汽轮机室上部设置除去燃烧气体中的氮氧化物的脱硝装置和对空气进行加热的空气加热器。 [0017] 另外，火力发电设备的特征在于，使从所述锅炉的后部传热部排出的燃烧气体在火力发电设备的设置平面上、沿着与将所述锅炉的火炉和后部传热部连结的锅炉的中心轴方向大致正交的方向排出。 [0018] 另外，火力发电设备的特征在于，使从所述锅炉的后部传热部排出的燃烧气体在火力发电设备的设置平面上，从将所述锅炉的火炉和后部传热部连结的锅炉的中心轴方向所垂直的相反方向的两个部位排出。 [0019] 另外，火力发电设备的特征在于，在所述锅炉的后部传热部的下游设置将燃烧气体的氮氧化物除去的脱硝装置，在所述后部传热部设置对水进行加热的节煤器，在所述节煤器上游安装将燃烧气体的一部分取出的旁通通道，以免所述脱硝装置的气体温度降低，该旁通通道的取出方向与所述锅炉的中心轴方向大致正交。 [0020] 另外，火力发电设备的特征在于，在所述锅炉的后部传热部的下游设置将燃烧气体的氮氧化物除去的脱硝装置，在所述后部传热部设置对水进行加热的节煤器，在所述节煤器上游安装将燃烧气体的一部分取出的旁通通道，以免所述脱硝装置的气体温度降低，所述旁通通道的取出方向与所述锅炉的中心轴方向大致平行。 [0021] 另外，火力发电设备的特征在于，具备双系统的将燃烧气体的氮氧化物除去的脱硝装置、利用燃烧气体对空气进行加热的空气加热器以及将燃烧气体的灰除去的集尘器，将从所述锅炉的后部传热部排出的燃烧气体从所述后部传热部的单侧的侧面排出，并分支成两部分而向所述双系统的脱硝装置、空气加热器、集尘器供给。 [0022] 另外，火力发电设备的特征在于，在所述锅炉下游设置对从所述锅炉的后部传热部排出的燃烧气体的CO2进行分离回收的CO2回收装置，所述CO2回收装置与所述汽轮机接近配置。 [0023] 另外，火力发电设备的特征在于，在所述CO2回收装置中使用蒸气，所述CO2回收装置的一部分设置在所述汽轮机的下部。 [0024] 另外，火力发电设备的特征在于，具备空气加热器、氧制造装置、使燃烧气体的一部分循环的通道、对所述氧制造装置制造出的氧和循环的燃烧气体进行混合的混合装置、将混合后的氧气向所述空气加热器供给的通道，使锅炉室的所述后部传热部的燃烧气体在火力发电设备的设置平面上、从将所述火炉和后部传热部连结的锅炉的中心轴方向所大致正交的方向中的一个方向排出，在所述锅炉室的燃烧气体的排出侧设有所述氧制造装置，其中，所述锅炉室对具有火炉和后部传热部的锅炉进行收纳。 [0025] 另外，火力发电设备的特征在于，使用两级再热式涡轮机作为汽轮机。 [0026] [发明效果] [0027] 根据本发明，提供一种火力发电设备，其具有：蒸气产生器，其利用从具有双回程结构的锅炉回收的热量来产生蒸气；发电机，其利用产生的蒸气使至少包括高压涡轮机的汽轮机旋转而进行发电，其中，所述汽轮机的所述高压涡轮机与所述锅炉的所述后部传热部接近配置，从而能够通过火力发电设备的主蒸气管的缩短来实现建设成本·材料成本的降低，通过热伸长量的降低来实现长寿命化·可靠性提高。 [0028] 另外，通过减少主蒸气管的弯曲次数而能够减少制造成本。并且，主蒸气管的布线变得容易，能够缩短设计时间。并且，由于主蒸气管不通过其它设备的附近，因此能够同时进行主蒸气管的设置作业和设备的设置作业，从而能够缩短建设时间。附图说明 [0029] 图1A是表示本发明的实施例1的配置的俯视图。 [0030] 图1B是表示本发明的实施例1的配置的主视图。 [0031] 图1C是表示本发明的实施例1的配置的侧视图。 [0032] 图2A是表示本发明的实施例1的变形例的配置的主视图。 [0033] 图2B是表示本发明的实施例1的变形例的配置的侧视图。 [0034] 图3A是表示本发明的实施例1的另一变形例的配置的主视图。 [0035] 图3B是表示本发明的实施例1的再一变形例的配置的侧视图。 [0036] 图4A是表示本发明的实施例2的配置的俯视图。 [0037] 图4B是表示本发明的实施例2的配置的主视图。 [0038] 图5A是表示本发明的实施例3的配置的俯视图。 [0039] 图5B是表示本发明的实施例3的配置的主视图。 [0040] 图6A是表示本发明的实施例4的配置的俯视图。 [0041] 图6B是表示本发明的实施例4的配置的主视图。 [0042] 图6C是表示本发明的实施例4的配置的侧视图。 [0043] 图7A是表示本发明的实施例5的配置的俯视图。 [0044] 图7B是表示本发明的实施例5的配置的主视图。 [0045] 图8是表示本发明的实施例6的配置的主视图。 [0046] 图9A是表示本发明的实施例7的配置的俯视图。 [0047] 图9B是表示本发明的实施例7的配置的主视图。 [0048] 图10A是表示本发明的实施例8的配置的俯视图。 [0049] 图10B是表示本发明的实施例8的配置的主视图。 [0050] 图11A是表示本发明的实施例9的配置的俯视图。 [0051] 图11B是表示本发明的实施例9的配置的主视图。 [0052] 图12A是表示本发明的实施例10的配置的俯视图。 [0053] 图12B是表示本发明的实施例10的配置的主视图。 [0054] 图13A是表示本发明的实施例11的配置的俯视图。 [0055] 图13B是表示本发明的实施例11的配置的主视图。 [0056] 图14A是表示本发明的实施例12的配置的俯视图。 [0057] 图14B是表示本发明的实施例12的配置的主视图。 [0058] 图15是表示本发明的实施例13的配置的俯视图。 [0059] 图16是表示本发明的实施例14的配置的俯视图。 [0061] 符号说明： [0062] 1···汽轮机室 [0063] 2···高压涡轮机 [0064] 3···中低压涡轮机 [0065] 4···发电机 [0066] 13···锅炉室 [0067] 14···火炉 [0068] 17···主蒸气管 [0069] 18···再热蒸气管 [0070] 19···第一级悬挂过热器 [0071] 20···第二级悬挂过热器 [0072] 22···加热器 [0073] 23···节煤器 [0074] 25···主蒸气最终集管 [0075] 26···再热蒸气最终集管 [0076] 28···后部传热部 [0077] 30···供水管 [0078] 31···超高压主蒸气最终集管 [0079] 32···超高压涡轮机 [0080] 33···超高压主蒸气管 [0081] 101···脱硝装置 [0082] 102···空气加热器 [0083] 103···电机集尘器 [0084] 106···联络通道 [0085] 107···CO2回收装置 [0086] 108···CO2回收装置用蒸气供给管 [0087] 109···氧制造装置 [0088] 110···CO2回收装置 [0089] 111···CO2回收装置 [0090] 112···CO2回收液循环通道 [0091] 113···连接通道 [0092] 114···通道分割壁 [0093] 115···连接通道 [0094] 116···旁通通道 [0095] 117、118、119、120、121···通道 [0096] B···锅炉 具体实施方式[0097] 以下，参照附图，对本发明的实施例进行说明。 [0098] 【实施例1】 [0099] 〔基本结构〕 [0100] 图1A～图1C表示火力发电设备的实施例1的配置。实施例1的特征在于，在锅炉室13的废气净化装置侧配置有汽轮机室1。即，在锅炉室13中设有具有火炉14和后部传热部28的锅炉B，且火炉14及后部传热部28、汽轮机室1顺次配置。实施例1表示以煤为燃料的情况，但在使用油、生物物质、天然气、石油焦等作为燃料的情况下也能够适用。 [0101] 以下，首先对燃烧系统、废气处理系统进行说明，接着对水·蒸气系统进行说明。 [0102] 〔燃烧系统〕 [0103] 首先，在燃烧系统中，将投放到筒仓12中的煤通过磨机11进行微粒化，并通过未图示的煤供给管路从燃烧器15向火炉14投放。并且，利用设置在锅炉室13内的未图示的风扇将空气取入，并经由空气加热器102向燃烧器15和OFA(燃尽风喷口)16供给。上述的空气通过设置在锅炉室13内的未图示的空气通道流动。OFA16不是必需的，但通过将空气分为燃烧器15和OFA16这两级投入，能够减少NOx(氮氧化物)。 [0104] 火炉14由水管构成，将通过燃烧产生的热量向在水管内流动的水或蒸气传递。并且，燃烧气体的热量向在第一级悬挂过热器19、第二级悬挂过热器20、悬挂再热器24中流动的蒸气传递。在实施例1中设有两级的悬挂过热器，但也可以为三级以上的悬挂过热器。 [0105] 燃烧气体还通过锅炉B的后部传热部28。在后部传热部28设置有再热器21、过热器22、节煤器23等热交换器。在此所示的配置为一例，根据热循环、蒸气温度、气体温度条件而最佳的热交换器的配置不同。在后部传热部28的热交换器的下游设置有平行挡板27。平行挡板27用于调整再热蒸气系统和主蒸气系统的气体流量来控制主蒸气和再热蒸气的温度。在平行挡板27的下方设置有接受灰的料斗29。 [0106] 〔废气处理系统〕 [0107] 接着，在废气处理系统中，通过了后部传热部28后的燃烧气体(废气)经由联络通道106向锅炉室13的脱硝装置101供给。在实施例1中，由于汽轮机室1设置在锅炉室13的废气净化装置侧，因此不能将联络通道106从锅炉室13向废气处理装置侧直接取出。 在此，在锅炉室13的侧壁安装联络通道106。即，燃烧气体从后部传热部28的左右的侧壁通过左右一对的联络通道106而被取出。在该情况下，若朝向联络通道106的出口面积小则流速变快，压力损失变大，且通道106还产生振动。另一方面，若将后部传热部28的出口面积设定得较大来减小流速(例如20m/s以下)，则设备的效率变好且也不产生振动，因此还能够减少故障。 [0109] 在设备的负载低的情况下，存在脱硝装置的气体温度变低而无法除去NOx的情况。因此，设置使燃烧气体的一部分绕过热交换器而流动的旁通通道。图2A、2B表示设置旁通通道116的情况的应用例。在该情况下，旁通通道116从后部传热部28的侧壁将燃烧气体排出，并绕过一部分的热交换器(过热器21、节煤器23等)而与联络通道106连接。此时，存在旁通通道116的入口(与后部传热部28连接的部位)的截面积变小的情况。在这样的情况下，如图3的应用例所示，若从后部传热部28的火炉的相反侧取出燃烧气体，则可以使用旁通通道116与联络通道106连接。 [0110] 通过了脱硝装置101后的燃烧气体向空气加热器102供给，在空气与燃烧气体之间进行热交换，对空气加热而回收热能。由此，燃烧气体的温度降低。作为空气加热器，可以使用雍格斯特洛姆型或管壳型等。 [0111] 在空气加热器102中排出后的燃烧气体通过电集尘器103。由此，除去燃烧气体中含有的未燃成分和灰。然后，通过脱硫装置104除去燃烧气体中的硫氧化物。在实施例1中，脱硝装置101、空气加热器102、电集尘器103各使用两台，但这些装置也可以为一台，在该情况下，由于汽轮机不被废气处理装置包围，因此容易进行汽轮机的安置、保养。 [0112] 在实施例1中，在脱硫装置104的下游设置烟囱105和CO2回收装置107。CO2回收装置在本发明中不是必需的，但设置CO2回收装置时效果好。向烟囱105、CO2回收装置107流动的燃烧气体能够通过设置在通道内的未图示的挡板来进行流量的调整。在回收CO2的情况下，增加向CO2回收装置107流动的流量。 [0113] 在CO2回收法中，化学吸收法使用胺等吸收液来回收CO2。为了将CO2从吸收液分离而需要加热，作为加热用的热源，考虑有高压蒸气、再热蒸气、抽气蒸气等蒸气。由于高压蒸气适于使涡轮机旋转，因此可以在加热中使用再热蒸气·抽气蒸气。 [0114] 在实施例1中，由于CO2回收装置107和汽轮机室1相邻，因此能够缩短蒸气配管的距离。由此，不仅能够降低成本，而且能够通过减少热伸长而提高可靠性、通过减少热损耗而实现效率提高。 [0115] 〔水·蒸气系统〕 [0116] 接下来，对水·蒸气系统进行说明。从凝汽器供给的水通过未图示的凝汽泵、低压供水加热器5、脱气器7、供水泵8、高压供水加热器6，并通过供水管30向锅炉B供给。穿过上述设备的顺序、在汽轮机室1中的位置因采用的蒸气循环、输出、汽轮机的结构等而变化。在实施例1中，将高压供水加热器6和节煤器23设置得非常接近，从而能够缩短供水管30的长度。由此，减少材料成本、安置成本，进而缩小热伸长，从而提高设备的可靠性。在实施例1中，供水管仅设有一个系统，但也可以设置两个系统。 [0117] 水经由供水管30向节煤器23供给。将该系统被称为主蒸气系统。由节煤器23加热后的水向锅炉B的火炉14供给。之后，水被火炉14加热并通过以下说明的蒸气产生器而变化成蒸气。蒸气通过加热器22，并通过第一级悬挂过热器19、第二级悬挂过热器20。在上述热交换器的入口·出口设有集管。集管全部未图示，但起着向传热管分配蒸气，或使传热管的蒸气混合而使温度均匀的作用。另外，各集管间通过未图示的联络管连接。存在为了调整蒸气温度而在联络管设置喷雾器的情况。 [0118] 在主蒸气系统的最终热交换器的后方设置有主蒸气最终集管25。蒸气由主蒸气最终集管25集中，并利用两根主蒸气管17向高压涡轮机2供给。在实施例1的火力发电设备中，当进行二维观察时，主蒸气最终集管25与高压涡轮机的轴在火力发电设备的设置平面上正交。另外，两根主蒸气管可以相对于高压涡轮机的轴而左右对称。该结构的优点在于，(1)设计容易，(2)左右的热伸长相等，在主蒸气最终集管25·主蒸气管17·涡轮机上不会产生左右不均匀的应力，(3)能够使左右的主蒸气管的热损失相同，且使高压涡轮机2的入口温度相同，(4)能够使左右的主蒸气管的压力损失相同且使高压涡轮机2的入口压力相同。 [0119] 另外，通过使锅炉室13和汽轮机室1接近而能够缩短主蒸气管17。由此主蒸气管17的热伸长降低，且设备上产生的应力下降。另外，蒸气温度的高温化·高压化使工厂设备的发电效率提高，但应对这样的条件的配管材料价格非常高，期望尽可能缩短设置。如此，在实施例1中，能够使主蒸气管17的长度比以往缩短，从而能够削减材料成本。 [0120] 在以往的配置中，涡轮机相对于筒仓而设置在火炉的相反侧，主蒸气管需要通过火炉的附近。但是，由于在火炉的周围大多存在煤供给管路、空气通道、筒仓等设备，因此很难使主蒸气管避开这些设备而通过。与此相对，在实施例1中，主蒸气管17虽然通过锅炉室13的后部传热部28的附近，但在该附近妨碍主蒸气管17通过的设备少，能够自由地决定主蒸气管17的位置。另外，由于应对高温·高压条件的配管材料为高强度，加工困难，因此尽量减少弯曲的次数。在实施例1中，可自由地确定主蒸气管的位置，因此能够减少配管材料的弯曲次数，由此能够降低成本，提高可靠性。 [0121] 在实施例1中，设置有两根主蒸气管，但在从集管出来后将主蒸气管汇集而形成一根。在该情况下，当在涡轮机入口再次分支为两根时，可以将涡轮机入口形状形成为左右对称。 [0122] 在实施例1中，涡轮机形成为高压涡轮机2、中低压涡轮机3、发电机4排列成一列的单轴结构，但双轴结构也能够得到同样的效果。在该情况下，例如，可以使高压涡轮机和中压涡轮机为一个轴，使低压涡轮机为另一个轴，在各轴上分别安装发电机。在该情况下，可以使集管的中心位置与高压·中压的汽轮机的中心轴相同。由此，来提高压力·温度高的蒸气管的对称性，从而能够降低上述配管的应力。 [0123] 在高压涡轮机2中出来的蒸气再次被锅炉B加热，将该蒸气称为再热蒸气。在实施例1中，使蒸气通过再热器21、悬挂再热器24而提高蒸气的温度。使平行挡板27动作，来调整再热器21和悬挂再热器24的传热分配，从而调整再热蒸气的温度。在悬挂再热器24的出口具备再热蒸气最终集管26。再热蒸气在再热蒸气最终集管26处集合，并通过再热蒸气管18向中低压涡轮机3供给。 [0124] 再热蒸气管18也可以与主蒸气管17同样地左右对称配置，且长度形成为相同，由此能够得到与主蒸气同样的效果。即，(1)设计容易，(2)左右的热伸长相等，在再热蒸气最终集管26·再热蒸气管18·涡轮机上不会产生左右不均匀的应力，(3)能够使左右的再热蒸气管的热损失相同，且使中低压涡轮机3的入口温度相同，(4)能够使左右的再热蒸气管的压力损失相同且使中低压涡轮机3的入口压力相同。 [0125] 由于再热蒸气管18的压力比主蒸气管17的压力低，因此蒸气的密度小。为了使流速相同且流过相同的流量，必须增大管的直径。即，再热蒸气管比主蒸气管更需要配置空间。在实施例1中，由于通过的是妨碍再热蒸气管通过的设备少的后部传热部的附近，因此设计容易。并且，能够与主蒸气管同样地缩短再热蒸气管18的长度，从而削减材料成本。进而，通过减少弯曲的次数而能够削减加工成本。在中低压涡轮机中出来的蒸气向凝汽器 9供给而恢复成为水。 [0126] 在火力发电设备的建设时，向汽轮机室内搬入设备。并且，在火力发电设备的定期检查时，有时取下上述设备进行修理。在这样的情况下，如图1所示，汽轮机室1被锅炉室106、电集尘器103、脱硫装置104、CO2回收装置107包围时，设备难以搬入。因此，例如，可以将对电集尘器103和脱硫装置104进行连接的通道118的高度较高地设置成卡车或拖车等搬运车能够通行的高度。在该情况下，不必将通道的高度全部变高，使一个或两个部位变高，设备就变得容易搬入。 [0127] 【实施例2】 [0128] 图4A、4B表示本发明的实施例2。在实施例2中，将电集尘器103、脱硫装置104等废气处理装置配置在锅炉室13和汽轮机室1的单侧。该配置的优点在于，(1)汽轮机室不被废气处理装置包围，因此设备容易搬入，(2)废气处理装置集中，因此容易维护，(3)在后部传热部28的单侧没有联络通道106等，因此装置向后部传热部28的下部的搬入容易，并且可以设置用于将积存在料斗中的灰除掉的装置。 [0129] 当形成为该配置时，必须将从锅炉B的后部传热部28取出燃烧气体的联络通道106配置在单侧。因此，为了确保向联络通道106的出口面积，可以使后部传热部28的料斗 29向下方移动，或者使后部传热部28的宽度(火炉至后部传热部28的方向)变宽。 [0130] 另外，在实施例2中，由于通道117的长度左右不同，因此在左右的通道可能产生气体流量的偏差。因此，可以在通道附加流量计并利用控制装置进行控制，以使流量变得相等。 [0131] 【实施例3】 [0132] 图5A、5B表示本发明的实施例3。除CO2回收装置107的位置以外，与图4为相同的结构。作为CO2回收装置107，在使用化学吸收方式的情况下，大量使用蒸气。因此，当蒸气的配管长时，散热增多，设备的效率降低。在实施例3中，通过将CO2回收装置107配置在汽轮机室1的附近，从而缩短CO2回收装置用蒸气供给管108的长度。并且，在汽轮机室与CO2回收装置107之间设置一定的空间，从而用于安置或修理的车辆、机材能够进入该空间。 [0133] 【实施例4】 [0134] 图6A、6B、6C表示本发明的实施例4。燃烧气体通过连接通道113在汽轮机室上将方向转换成90°直角，然后通过联络通道106向脱硝装置101、空气加热器102流动。在连接通道113设置有通道分离壁114，来避免燃烧气体在进行方向转换时产生流动的不均匀。另外，通过这样分割通道，能够防止流动的剥离并减少压力损失。即，减少废气吸引风扇、压入通风风扇的动力，提高设备的效率。为了得到同样的效果，可以在连接通道113中设置用于对流动进行整流的引导叶片。另外，若防止流动的剥离，则能够减少通道的振动，从而能够延长设备的寿命。 [0135] 在实施例4中，连接通道113的宽度与后部传热部2相同。由此，能够增大与后部传热部28的配合面积。即，能够减少燃烧气流的压力损失。另外，后部传热部28的出口形状与现有锅炉相同，在此未图示，但容易设置旁通通道。 [0136] 连接通道113设置在汽轮机室1的上方，存在燃烧气体或燃烧气体所含有的灰漏出的可能性。因此，可以形成为容易进行设备的检查的结构。例如，如图6所示，在汽轮机室的屋顶与连接通道之间设置间隙，以便于检查连接通道113。在该情况下，需要形成为即使人爬上汽轮机室的屋顶，强度上也没有问题的结构。另外，由于连接通道113存在因热而伸长的可能性，因此可以在连接通道113上设置吸收热伸长的扩张部。为了提高连接通道113的强度，可以在汽轮机室与连接通道113之间设置支承柱。在该情况下，在支承柱上也可以设置吸收伸长的结构。 [0137] 另外，反之通过将连接通道113配置成与汽轮机室103相接，能够使结构简单。在该情况下，检查困难，因此优选使用强度高的材料。 [0138] 在实施例4的情况下，需要有将空气从锅炉室13向空气加热器102供给，且使加热后的空气返回的连接通道115。在实施例4中，在废气处理系统的右侧和左侧设置两根连接通道115，为了缩短连接通道的长度，而将连接通道115从锅炉室13的单侧取出并与空气加热器102连接。 [0139] 【实施例5】 [0140] 图7A、7B表示本发明的实施例5。通常，在汽轮机室1设置有对非常重的涡轮机进行悬吊的起重机。因此，汽轮机室1设计得非常牢固，即使在汽轮机室1上设置脱硝装置101也大体不需要强度的加强。即，能够以低成本确保脱硝装置101的设置场所。由于在脱硝装置中使用氨，因此氨在汽轮机室上漏出时比较危险。从而，可以在汽轮机室1上或脱硝装置附近设置确认氨是否漏出的传感器。 [0141] 在实施例5中，利用联络通道106向脱硝装置101供给燃烧气体。使用连接通道115和联络通道106将从脱硝装置101出来的燃烧气体向空气加热器供给。在该情况下，为了对向脱硝装置供给的气体温度进行调整而可以设置旁通通道。 [0142] 【实施例6】 [0143] 图8表示本发明的实施例6。实施例6与实施例5类似，但其具有在汽轮机室上除了脱硝装置101外还设置空气加热器102这样的特征，由此，能够削减配置设备的铺设用地面积。并且，由于对空气加热器102和电集尘器103进行连结的通道117的气体温度低，因此能够减少通道的保温材料的使用量。 [0144] 【实施例7】 [0145] 图9A、9B表示本发明的实施例7。在实施例7中也以缩短主蒸气管17、再热蒸气管18、供水管30的长度的方式配置各设备，但由于蒸气管17的温度·压力高，因此尤其需要缩短其长度。因此，将汽轮机室1设置在锅炉室13的后部传热部28的旁边。当形成为这样的结构时，能够使废气处理系统的结构与以往相同。并且，能够缩短将CO2回收装置107和汽轮机室1相连的蒸气供给管108的长度。在该配置中，涡轮机的轴与主蒸气最终集管25、再热蒸气最终集管26平行。 [0146] 【实施例8】 [0147] 图10A、10B表示本发明的实施例8中的CO2回收装置采用氧燃烧方式的情况，在该情况下也与上述各实施例同样地能够比以往缩短主蒸气管17、再热蒸气管18、供水管30的长度。 [0148] 通过氧制造装置109制造氧，使其与从通道120取入的以CO2为主要成分的燃烧气体混合，并从通道121向空气加热器102供给。该混合气体即氧化剂被空气加热器102加热，并从火炉14的燃烧器15或OFA16供给而使用于燃料的燃烧。燃烧气体通过火炉14、后部传热部28、脱硝装置101、空气加热器102、通道117、电集尘器103、脱硫装置104、通道119，向CO2回收装置107供给。 [0149] 在氧燃烧方式中，由于向CO2回收装置供给的CO2浓度非常高，为80％以上，因此容易进行CO2与氮、氧、水分等气体的分离。将本发明适用于氧燃烧方式的情况的优点在于，由于在锅炉室13的单侧存在空气加热器102，因此容易将由氧制造装置109制造的氧和燃烧气体混合后的氧化剂向空气加热器102供给。 [0150] 【实施例9】 [0151] 图11A、11B表示本发明的实施例9。在实施例9中，汽轮机室1为双层结构。在第一层中设置有凝汽器9和使用蒸气进行加热的CO2回收装置110。将凝汽器9设置在一层是由于凝汽器9的重量重的缘故。在第二层设置有高压涡轮机2、中低压涡轮机3、发电机4、脱气器6、低压供水过热器5、高压供水过热器6等。通过将涡轮机设置在高的位置，能够缩短主蒸气管17、再热蒸气管18、供水管30的距离，由此，能够减少主配管的热伸长引起的应力。 [0152] 并且，通过将使用蒸气的CO2回收装置110设置在汽轮机的下部，能够缩短CO2回收装置用蒸气供给管108的长度。将CO2回收装置分为两个，在不使用蒸气的CO2回收装置111和使用蒸气的CO2回收装置110之间，使CO2回收液通过CO2回收液循环通道112进行循环。通过对汽轮机室1进行高层化，而能够使CO2回收装置111的设置面积变窄并有效地使用设备的铺设用地。 [0153] 【实施例10】 [0154] 图12A、12B表示本发明的实施例10。实施例10为采用两级再热系统作为汽轮机的热循环的例子。两级再热系统由于蒸气管的根数变多，因此若能够如实施例10所示那样缩短蒸气管，则能够大幅降低材料成本、安置成本。 [0155] 在两级再热系统中，从供水管30供给的水向后部传热部28的节煤器23供给。从节煤器23出来的水向火炉14供给，并向过热器22、第一级悬挂过热器19、第二级悬挂过热器20供给。之后，利用超高压主蒸气最终集管31使蒸气集中，并经由超高压主蒸气管33向超高压涡轮机32供给。 [0156] 从超高压涡轮机32出来的蒸气再次向后部传热部28的再热器21返回，进而经由悬挂再热器24在主蒸气最终集管25处汇集。该蒸气经由主蒸气管17向高压涡轮机2供给。然后，从高压涡轮机2出来的蒸气再次向后部传热部28的再热器34供给，被加热到规定的温度。该蒸气在再热蒸气最终集管26处汇集，并经由再热蒸气管18向中低压涡轮机3供给。 [0157] 将本发明适用于两级再热系统的优点在于，(1)蒸气管短，(2)蒸气管的配置为左右对称，因此在涡轮机上不会产生左右不对称的应力，(3)在两级再热系统中，虽然蒸气管的个数多，但由于在后部传热部28附近设备少，因此能够容易决定蒸气管的路线。 [0158] 【实施例11】 [0159] 图13A、13B表示本发明的实施例11。实施例11中，汽轮机室1设置在锅炉室13的后部传热部28侧，并且废气净化装置也并列设置在锅炉室13的后部传热部28侧。即，通过锅炉室13的壁面将后部传热部侧分割成两部分，一方与汽轮机室1相接，另一方与脱硝装置101或空气加热器102的装置相接。脱硝装置101和空气加热器102设置在联络通道106的下部。 [0160] 在实施例11中，虽然对锅炉B的火炉14和后部传热部28进行连结的中心轴与汽轮机轴不完全一致，但也能够缩短主蒸气管17、再热蒸气管18等主配管。即，实施例11的优点在于，(1)能够缩短主配管的长度，(2)联络通道106的形状与以往接近，且容易进行空气通道或排气通道的处理。 [0161] 另外，在实施例11中，上述的主配管仅为一个系统。在主配管为两个系统的情况下，若锅炉与涡轮机的中心轴错开，则各配管的长度不同，有可能在锅炉上产生左右不均匀的应力而蒸气的温度·压力在左右配管中不同，但在一个系统的情况下，不会产生这样的问题。在实施例11中将主蒸气管在中途分支成两个而供给蒸气，从而当将主蒸气管在涡轮机入口从两个部位投入时，向涡轮机作用的力被均化。 [0162] 【实施例12】 [0163] 图14A、14B表示本发明的实施例12。实施例12中，汽轮机室1配置在锅炉室13的后部传热部28侧。在从上部进行二维观察时，汽轮机轴与锅炉中心轴正交。即，汽轮机轴与主蒸气管最终集管25平行。从锅炉B的后部传热部28到脱硝装置101由联络通道106连接。联络通道106通过汽轮机室1的上方。由于在联络通道106中可能堆积灰，因此可以设置除灰装置。实施例12的优点在于，(1)能够缩短主配管，(2)联络通道106与后部传热部28的配合部为与以往为同样的形状，形状变得简单。 [0164] 【实施例13】 [0165] 图15表示本发明的实施例13。实施例13中，汽轮机室1设置在锅炉室13的后部传热部28的附近。汽轮机轴与锅炉中心轴平行。即，汽轮机轴和主蒸气管最终集管25彼此正交。高压涡轮机2设置在锅炉B的火炉14侧，中低压涡轮机3设置在后部传热部28侧。如此，通过设置锅炉室13和汽轮机室1，能够缩短主蒸气管17及再热蒸气管18等主配管。 如图15所示，尤其是在蒸气管为一个系统的情况下，蒸气管变短。并且，废气处理系统形成为与以往相同的配置。 [0166] 【实施例14】 [0167] 图16表示本发明的另一实施例。基本上与图1所示的实施例相同，但主蒸气与再热蒸气的最终热交换器的形状不同。通过最终热交换器的出口集管设置在下方，能够进一步缩短从集管到汽轮机的距离。 [0168] 最终热交换器的形状的一例如图17所示。在该例子中，从入口集管301进入的蒸气被分支管302分支成多个蒸气管303。在蒸气管中流动的蒸气被燃烧废气加热，而温度上升。然后，在合流管304中汇集，向集管305供给。 [0169] 本实施例的优点不仅在于缩短长度。若对最终热交换器的出口集管进行固定，则蒸气管303发挥弹簧那样的作用，能够吸收主蒸气管的伸缩。 [0170] 另外，在实施例1中，必须在火炉的上部设置多个集管，但在本实施例中，可以将集管上下分散配置，因此集管的配置位置的自由度增加。由此，能够减少设置时间和制造成本。 |
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