[发明专利]火力发电设备

说明书

技术领域

本发明涉及改善了设备构成要素的配置和结构的火力发电设备，尤其涉及具有将火炉和后部传热部并列连续配置的低层结构的双回程型锅炉的火力发电设备。

背景技术

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。

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。

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。

【专利文献1】日本特开2010-43562号公报

【专利文献2】日本实开昭64-51704号公报

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

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。