JP3894057B2

JP3894057B2 - Power generation equipment for modified waste cooking oil

Info

Publication number: JP3894057B2
Application number: JP2002182672A
Authority: JP
Inventors: 康之溝渕; 裕治小川; 政道倉元; 義彦浅野; 仁加賀美
Original assignee: Meidensha Corp
Current assignee: Meidensha Corp
Priority date: 2002-06-24
Filing date: 2002-06-24
Publication date: 2007-03-14
Anticipated expiration: 2022-06-24
Also published as: JP2004027896A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、植物油や動物性油脂を改質した廃食用油を燃料とする発電設備に係わり、特に発電設備において加温された温水を廃食用油の加温に使用するようにした発電設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
発電設備として、排気ガス中に含まれるＮＯｘ排出量が少量等の理由により広く普及されつつあるが、その中でも分散型電源の一環としてマイクロガスタービンが注目されている。このマイクロガスタービンに使用される燃料としては、ＬＮＧ，ＬＰＧのガス系のものと、このガス系燃料よりも比較的に安価な軽油や灯油の液系のものが使用される。
一方、環境及び資源の有効活用として、天ぷら廃油を改質してメチルエステルとし、これをディーゼル車の燃料とする試みがいくつかの自治体や民間企業において検討されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
天ぷら廃油を改質してメチルエステルとしてディーゼル車の燃料とした場合、その排ガスに異臭が発生し、しかも、その排ガス中にはアルデヒド等の有害物質が含まれる可能性がある。
また、この改質油は引火点が高いことにより、軽油と混合して利用することも考えられるが、混合した場合には軽油税が適用されるために高価な燃料となる等の問題を有している。
【０００４】
本発明が目的とするところは、使用済み天ぷら油等の排食用油を発電設備の燃料とするとともに、発電設備にて発生した排熱を廃食用油の改質装置若しくは燃料供給装置に導入して熱源として利用する発電設備を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１は、廃食用油を改質して発電装置とボイラ装置を有する廃食用油を燃料とする発電設備であって、廃食用油を改質する改質装置と、この改質装置より送出された廃食用油を貯留する貯留タンクと、この貯留タンクに併設された液体燃料タンク，及び各タンクよりの送出流路に設けられた弁体を介して燃料をポンプに供給するようになした燃料供給装置とを設け、この燃料供給装置を介して前記発電装置に燃料を供給するものにおいて、
前記燃料タンクに接続された弁体は、発電装置のコールドスタート時に開路して燃料供給装置に液体燃料供給し、燃料供給装置は調圧機能部を有し、この調圧機能部はポンプと、このポンプの出力側に設けられたフィルターと、燃料供給圧力一定保持用のリリーフバルブと、リリーフバルブよりの燃料を貯留して前記ポンプに供給するリザーバタンクを備え、この燃料供給装置から前記発電装置への燃料供給は、前記ポンプとリリーフバルブとの連結部分より供給すると共に、発電装置において発生した排熱をボイラ装置に送出して給水を加温し、且つ温水を前記廃食用油の加温に使用するよう構成したことを特徴としたものである。
【０００６】
本発明の第２は、前記弁体は、それぞれ燃料供給管を介して各別の調圧機能部に連結され、各調圧機能部より前記発電装置に燃料を供給するよう構成したことを特徴としたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施形態を示す構成図である。同図において、Ａは廃食用油の改質装置で、この改質装置Ａは図２で示すように複数の反応槽ＲＴを有し、それぞれには電磁弁Ｖａを介して温水が供給される。反応槽ＲＴには廃食用油が注入されるが、その廃食用油としては、ごま油、落花生油、コーン油、大豆油、なたね油、オリーブ油等の植物油と、ラード（豚油）やヘッド（牛油）等の動物油脂があり、これらの廃食用油がアルコール等の改質材と共に反応槽ＲＴに注入される。Ｔは温度検出体である。
【００１２】
Ｂは燃料供給装置で、改質された廃食用油がこの供給装置Ｂを介して発電設備Ｃに燃料として供給される。発電設備Ｃは、発電装置Ｄとボイラ装置Ｅを有した熱電併給システムで構成され、発電装置Ｄには、燃焼室や圧縮機，発電機及びタービン（又はディゼルエンジン）等を有しており、タービンとしてここではマイクロガスタービンが使用されている。
また、ボイラ装置Ｅは、発電装置の排熱を利用して給水された水を加温するための熱交換器等を有している。
【００１３】
ボイラ装置にて加温された温水は、管路を通って図２で示す廃食用油改質装置Ａの反応槽ＲＴに供給されて槽外より加温し、槽内に注入されている粘度の高い廃食用油をこの温水で加温することで流動性を確保する。廃食用油の加温に供された温水は、ボイラ装置Ｅに返還されるか、若しくは排水される。
このように発電装置Ｄの排熱を廃食用油の加温に適用することで、特別な加温エネルギー源を設置することなく、廃食用油がラードやヘッド等の廃動物性油であっても、流動性の確保が可能となり、廃動物性油を発電装置Ｄの燃料として使用することが出来る。
【００１４】
なお、一般に発電装置の排熱を熱交換器により温水で回収する場合、沸点以下の高温，例えば９０℃程度で回収することが可能であるため、溶融温度が２８〜４０℃（凝固点１５℃）のラードや、溶融温度が４０〜５０℃（凝固点１５℃）のヘッド等の廃動物性油油の流動性を確保するには十分である。
【００１５】
図３はボイラ装置Ｅにて加温された温水を燃料供給装置Ｂに供給する実施形態を示したものである。
燃料供給装置Ｂは、後述するようにポンプを有しており、その手前の燃料供給管路に設けられた加温部に温水を供給し、燃料供給管路を流れる燃料を加温して粘度低下を図り、流動性を良好にすることでポンプ容量を低下することが出来る。加温部としては、燃料供給管路の外周に螺旋状に配置したパイプや、ウオータジャケット等が設置される。加温部を流れた温水は、ボイラ装置Ｅに返還されるか、排水される。
【００１６】
なお、ボイラ装置Ｅからの温水供給は、図１で示す廃食用油の改質装置Ａのみでもよく、図３のように燃料供給装置Ｂのみでもよく、或いは図３点線で示すようにＡ，Ｂの各装置に共に供給してもよいことは勿論である。
【００１７】
図４〜図６は燃料供給装置Ｂの実施形態を示したものである。
図４において、１は改質された廃食用油の貯留タンクで、廃食用油の改質装置Ａにおいて改質された廃食用油がこのタンクにて貯留される。２は灯油や軽油等を貯留する液体燃料タンク（以下灯油で代表する）で、これら各タンクの送出管路１０，２０にはそれぞれ弁体としての電磁弁１１，２１とストレーナ１２，２２が配設されている。送出管路１０，２０の先端は燃料供給管路３の一端に連接されいおり、この燃料供給管路３の他端には調圧機能部４が連接されている。調圧機能部４は、ポンプ４１，フィルター４２及びガスタービンへの燃料の供給圧力を所定値に維持するためのリリーフバルブ４３とリザーバタンク４４を有しており、リザーバタンクを流出した油はポンプ４１に返却される。
なお、場合によってはポンプ４１の前段の燃料供給管路３には、点線で示す加温部４５が配設される。
【００１８】
５は発電装置Ｄにおけるガスタービンでマイクロガスタービンが使用され、フィルター４２を通った燃料がガスタービン５に供給される。このガスタービン５は、図示省略されているが燃焼室や圧縮機，発電機等を有したシステム構成となっている。６は燃料供給管路３に挿入されたチャッキベン弁で、供給される燃料量が前もって調整される。７はガスタービンへの燃料供給管に設けられた圧力ゲージである。
【００１９】
【表１】

【００２０】
表１は、改質植物油（改質天ぷら油）の一般的な物性を示したものである。
これによると、引火点は１８０〜１９０℃と高いためにガスタービンをコールドスタートさせることは出来ない。
そのため、ガスタービンの始動時には、電磁弁２１の流路を開路することによって電磁弁２１，チャッキベン弁６、ポンプ４１およびフィルター４２を通ってガスタービン５に灯油を供給し、この灯油によりガスタービンをスタートさせる。このとき、リリーフバルブ４３は、ガスタービンに供給される燃料が所定値となるよう微調整し、余分な燃料をリザーバタンク４４を介してポンプ４１の流入側に送出する。
【００２１】
任意時間が経過後、電磁弁２１を閉じて１１の流路を開路してガスタービンへの供給燃料を切り換える。以下灯油時と同様にして廃食用油が燃料としてガスタービン５に供給される。このとき、廃食用油に混入している比較的大きな異物は、ストレーナ１２によって阻止される。このストレーナ１２を濾過した廃食用油はポンプ４１を介してフィルター４２で再度濾過され、このフィルターにて小さな異物が除去される。
なお、燃料として使用される使用済みの廃食用油は廃油であるので量には限界がある。したがって、貯留タンク１に貯留された廃食用油がなくなったときには、電磁弁を再度切り換えて燃料を灯油としてガスタービン５に供給する。
【００２２】
ところで、改質された廃食用油から灯油に切り換えたときには次のような問題が生じる。
廃食用油に含まれる植物油の油脂は、グリセリンに３つの脂肪酸が結合したトリアシルグリセリンが多数集まった混合物であり、グリセリンを含むことから粘度が高いものとなっている。そこで燃料として利用するには、アルカリ触媒を用いたメタノールとのエステル交換反応によってグリセリンと脂肪酸エステルにより分ける必要がある。このときのグリセリン除去をおこなうために水で洗浄するが、そのとき燃料となる脂肪酸エステルに水が混入する惧れがある。水が混入すると、極性の低い灯油と混ぜ合わさることによって乳化するため、図４の実施形態においては、フイルターを点線で示す４２’の位置に配設すると、乳化した燃料がフイルターに詰まり、燃料を供給することが出来なくなる惧れが生じる。そのため、本発明ではフイルターをポンプ４１の吐出側に挿入している。
【００２３】
図７は、図４の構成による実験を示したもので、廃食用油として改質天ぷら油を使用したものである。
図７において、１２３分まではガスタービン５の燃料を灯油とし、それ以後は改質天ぷら油としたものである。同図によると、燃料を改質天ぷら油に切り換えた後の１２５分過ぎにガスタービンの温度と出力に変動現象が発生している。
この現象は、調圧機能部４に残存していた灯油と改質天ぷら油とが撹拌されて乳化したことによりガスタービンへの燃料供給が抑制された結果である。この程度の変動現象では実用的には差し支えないが、次にこの変動現象を防止して、円滑な燃料供給を行うための構成を図５に基づいて説明する。
【００２４】
図５において、４ａ，４ｂはそれぞれ調圧機能部で、図４で示す調圧機能部の部材をそれぞれ備えている。
すなわち、図５では灯油の供給ルートと廃食用油の供給ルートとを個別に設けてそれぞれに調圧機能を持たせ、この調圧機能部のリザーバタンク４４ａ，４４ｂ等における灯油と廃食用油との撹拌現象を防止して乳化を抑制したものである。図５の構成における実験によると、図７で示すようなガスタービンの変動現象が生じないことを確認できた。
【００２５】
図６は更に他の実施形態を示したもので、灯油に代えて都市ガス等のガス系を使用したものである。同図において５０はＬＮＧ，ＬＰＧのガス系燃料、５１は昇圧機で、この昇圧機において都市ガスの圧力を３ｋｇｆ／ｃｍ²程度に昇圧する。２３，５２はチャッキ弁、２４，５３は電磁弁である。なお、図４又は図５と同一若しくは相当部分には同符号を付してその説明を省略する。
この例の場合、先ず都市ガス等の気体燃料５０を昇圧機５１によって昇圧した後にチャッキ弁５２，電磁弁５３を介してガスタービン５に供給してこのガスタービンを始動する。ガスタービン５の燃焼室温度が上昇し、廃熱食用油の引火点以上に上昇して廃食用油が着火しやすい状態となったときに電磁弁５３を閉じ、電磁弁２１，２４の流路を開路することによって廃食用油をガスタービンに供給する。
【００２６】
図８は、図６の構成による実験例を示したもので、廃食用油は改質天ぷら油を使用した。
図８によると、気体燃料によって始動されてから１４４分経過し、ガスタービンの燃焼室温度が２００℃近辺時に気体燃料から改質天ぷら油に切換えたものである。この切換えは、気体−液体への切換えとなるので、液体−液体切換えのように連続切換えとはならず一度燃焼は途切れるが、燃焼室は十分に温度上昇しているので改質天ぷら油は着火される。改質天ぷら油に切換えて１４８分までは発電機出力３０ｋＷで運転し、それ以後は改質天ぷら油における運転状態確認のために１６０分までを１５ｋＷの出力運転とし、更に、その状態より１６０分において改質天ぷら油から灯油に切換て運転実験をした。その結果、何れの場合においても安定した運転状態が得られ、エンジンスピードや発電機出力は、燃料切換えに基づく悪影響は一切生じないことが確認できた。
【００２７】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、発電装置の始動時には灯油等のような低引火温度燃料で始動し、その後に廃食用油に切り換えて発電するようにしたものであるから、発電コストが低下するばかりでなく、環境面及び資源の有効活用が図られるものである。しかも、廃食用油と灯油とを混合撹拌すると乳化現象が生じるが、この乳化現象の生じる燃料を使用しても、発電装置への燃料供給を所定圧力に維持しながら発電できるものである。
更に、発電装置より発生した排熱を利用して給水を加温し、その温水を廃食用油を改質する改質装置か燃料供給装置の少なくとも一方に供給して廃食用油の粘度を低下して流動性を向上するようにしたものであるから、エネルギーの有効利用が図れる等の効果を有する
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す構成図。
【図２】廃食用油改質装置の概略構成図。
【図３】本発明の他の実施形態を示す構成図。
【図４】本発明に使用される燃料供給装置の実施形態を示す構成図。
【図５】本発明に使用される燃料供給装置の他の実施形態を示す構成図。
【図６】本発明に使用される燃料供給装置の他の実施形態を示す構成図。
【図７】本発明の実験例を示すガスタービンの出力特性図。
【図８】本発明の実験例を示すガスタービンの出力特性図。
【符号の説明】
Ａ…廃食用油改質装置
Ｂ…燃料供給装置
Ｃ…発電装置
Ｄ…ボイラ装置
Ｅ…発電設備
１…廃食用油の貯留タンク
２…液体燃料タンク
３…燃料供給管路
４（４ａ，４ｂ）…調圧機能部
５…ガスタービン
６，２３，５２…チャッキ弁
７…圧力ゲージ
１０，２０…送出管路
１１，２１，２４，５３…電磁弁
１２，２２，…ストレーナ
４１（４１ａ，４１ｂ）…ポンプ
４２（４２ａ，４２ｂ）…フィルター
４３（４３ａ，４３ｂ）…リリーフバルブ
４４（４４ａ，４４ｂ）…リザーバタンク
５０…気体燃料
５１…昇圧機[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a power generation facility that uses waste edible oil modified from vegetable oil or animal fat as fuel, and more particularly, to a power generation facility that uses warm water heated in the power generation facility for heating waste edible oil. Is.
[0002]
[Prior art]
As a power generation facility, a NOx emission amount contained in exhaust gas is becoming widespread for a reason such as a small amount, and among them, a micro gas turbine is attracting attention as part of a distributed power source. As the fuel used in the micro gas turbine, LNG and LPG gas systems and light oil and kerosene liquid systems which are relatively cheaper than the gas fuels are used.
On the other hand, as an effective use of the environment and resources, attempts have been made by some local governments and private companies to modify tempura waste oil to methyl ester and use it as fuel for diesel vehicles.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
When tempura waste oil is reformed and used as a fuel for a diesel vehicle as a methyl ester, a bad odor is generated in the exhaust gas, and the exhaust gas may contain harmful substances such as aldehydes.
In addition, because of the high flash point of this reformed oil, it can be considered that it is mixed with light oil, but if mixed, the light oil tax will be applied, leading to problems such as expensive fuel. is doing.
[0004]
The purpose of the present invention is to use waste cooking oil such as used tempura oil as fuel for power generation equipment and to introduce waste heat generated in the power generation equipment into a reformer or fuel supply device for waste cooking oil. It is to provide a power generation facility to be used as a heat source.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
A first aspect of the present invention is a power generation facility that uses waste edible oil as a fuel by reforming waste edible oil and has a power generation device and a boiler device. Fuel is supplied to the pump via a storage tank for storing waste edible oil sent from the apparatus, a liquid fuel tank provided alongside the storage tank, and a valve body provided in a delivery flow path from each tank. And a fuel supply device made to supply fuel to the power generation device through the fuel supply device,
The valve body connected to the fuel tank is opened at a cold start of the power generation device to supply liquid fuel to the fuel supply device, the fuel supply device has a pressure regulating function unit, the pressure regulation function unit is a pump, A filter provided on the output side of the pump; a relief valve for maintaining a constant supply pressure of the fuel; and a reservoir tank for storing fuel from the relief valve and supplying the fuel to the pump. The fuel is supplied from the connecting portion of the pump and the relief valve, exhaust heat generated in the power generation device is sent to the boiler device to heat the feed water, and hot water is heated to the waste cooking oil. It is characterized in that it is configured to be used .
[0006]
According to a second aspect of the present invention , each of the valve bodies is connected to a different pressure regulating function unit via a fuel supply pipe, and the fuel is supplied to the power generation device from each pressure regulating function unit. It is what.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of the present invention. In the drawing, A is a waste edible oil reformer, and the reformer A has a plurality of reaction tanks RT as shown in FIG. 2, and each is supplied with hot water via a solenoid valve Va. . Waste edible oil is injected into the reaction vessel RT. The edible oil includes sesame oil, peanut oil, corn oil, soybean oil, rapeseed oil, olive oil, and other vegetable oils, lard (pig oil) and head (cow oil). ) And the like, and these waste edible oils are injected into the reaction vessel RT together with a modifier such as alcohol. T is a temperature detector.
[0012]
B is a fuel supply device, and the reformed waste cooking oil is supplied as fuel to the power generation facility C via the supply device B. The power generation facility C includes a combined heat and power system having a power generation device D and a boiler device E. The power generation device D includes a combustion chamber, a compressor, a generator, a turbine (or a diesel engine), and the like. Here, a micro gas turbine is used as the turbine.
Moreover, the boiler apparatus E has the heat exchanger etc. for heating the water supplied using the waste heat of an electric power generating apparatus.
[0013]
The hot water heated by the boiler device is supplied to the reaction tank RT of the waste edible oil reforming apparatus A shown in FIG. 2 through the pipe line, heated from outside the tank, and injected into the tank. High fluidity cooking oil is heated with this warm water to ensure fluidity. The warm water used for heating the waste cooking oil is returned to the boiler device E or drained.
In this way, by applying the exhaust heat of the power generation device D to the heating of the waste edible oil, the waste edible oil is a waste animal oil such as lard or head without installing a special heating energy source. However, fluidity can be ensured, and waste animal oil can be used as the fuel for the power generator D.
[0014]
In general, when the exhaust heat of the power generator is recovered with hot water by a heat exchanger, it can be recovered at a high temperature below the boiling point, for example, about 90 ° C., so the melting temperature is 28 to 40 ° C. (freezing point 15 ° C.). It is sufficient to ensure the fluidity of waste animal oils such as lard and a head having a melting temperature of 40 to 50 ° C. (freezing point 15 ° C.).
[0015]
FIG. 3 shows an embodiment in which hot water heated by the boiler device E is supplied to the fuel supply device B.
As will be described later, the fuel supply device B has a pump, supplies hot water to a heating portion provided in the fuel supply line before the fuel supply device, heats the fuel flowing through the fuel supply line, and viscosity The pump capacity can be reduced by reducing the flow and improving the fluidity. As the heating unit, a pipe spirally disposed on the outer periphery of the fuel supply pipe, a water jacket, and the like are installed. The hot water that has flowed through the heating unit is returned to the boiler device E or drained.
[0016]
Note that the hot water supply from the boiler device E may be only the waste edible oil reforming device A shown in FIG. 1, only the fuel supply device B as shown in FIG. 3, or A, as shown by the dotted lines in FIG. Of course, it may be supplied together to each device of B.
[0017]
4 to 6 show an embodiment of the fuel supply device B. FIG.
In FIG. 4, reference numeral 1 denotes a modified waste edible oil storage tank, in which waste edible oil modified in the waste edible oil reformer A is stored. Reference numeral 2 denotes a liquid fuel tank (hereinafter represented by kerosene) for storing kerosene, light oil, etc., and

solenoid valves

11 and 21 and

strainers

12 and 22 as valve bodies are respectively arranged on the

delivery lines

10 and 20 of these tanks. It is installed. The leading ends of the

delivery pipes

10 and 20 are connected to one end of the fuel supply pipe 3, and the pressure regulating function unit 4 is connected to the other end of the fuel supply pipe 3. The pressure regulating function unit 4 has a relief valve 43 and a reservoir tank 44 for maintaining the supply pressure of fuel to the pump 41, the filter 42 and the gas turbine at a predetermined value, and the oil that has flowed out of the reservoir tank is pumped Returned to 41.
In some cases, a heating unit 45 indicated by a dotted line is disposed in the fuel supply line 3 upstream of the pump 41.
[0018]
Reference numeral 5 denotes a gas turbine in the power generation apparatus D, and a micro gas turbine is used, and fuel that has passed through the filter 42 is supplied to the gas turbine 5. Although not shown in the figure, the gas turbine 5 has a system configuration including a combustion chamber, a compressor, a generator, and the like. Reference numeral 6 denotes a chuck-ben valve inserted in the fuel supply line 3, and the amount of fuel to be supplied is adjusted in advance. Reference numeral 7 denotes a pressure gauge provided in a fuel supply pipe to the gas turbine.
[0019]
[Table 1]

[0020]
Table 1 shows the general physical properties of the modified vegetable oil (modified tempura oil).
According to this, since the flash point is as high as 180 to 190 ° C., the gas turbine cannot be cold started.
Therefore, when the gas turbine is started, kerosene is supplied to the gas turbine 5 through the solenoid valve 21, the chuck valve 6, the pump 41, and the filter 42 by opening the flow path of the solenoid valve 21, and the gas turbine is driven by this kerosene. Start it. At this time, the relief valve 43 finely adjusts the fuel supplied to the gas turbine to a predetermined value, and sends excess fuel to the inflow side of the pump 41 via the reservoir tank 44.
[0021]
After an arbitrary time has elapsed, the solenoid valve 21 is closed and the flow path 11 is opened to switch the fuel supplied to the gas turbine. Thereafter, waste edible oil is supplied to the gas turbine 5 as fuel in the same manner as in kerosene. At this time, relatively large foreign matter mixed in the waste cooking oil is blocked by the strainer 12. The waste cooking oil filtered through the strainer 12 is filtered again by the filter 42 through the pump 41, and small foreign matters are removed by this filter.
In addition, since the used waste cooking oil used as a fuel is waste oil, there is a limit in quantity. Therefore, when the waste cooking oil stored in the storage tank 1 runs out, the solenoid valve is switched again and fuel is supplied to the gas turbine 5 as kerosene.
[0022]
By the way, when switching from the modified waste cooking oil to kerosene, the following problems arise.
The oil of vegetable oil contained in the edible oil is a mixture of a large number of triacylglycerols in which three fatty acids are bonded to glycerin, and has a high viscosity because it contains glycerin. Therefore, in order to use it as a fuel, it is necessary to separate glycerin and fatty acid ester by transesterification with methanol using an alkali catalyst. In order to remove the glycerin at this time, it is washed with water. At that time, there is a possibility that water is mixed into the fatty acid ester as the fuel. When water is mixed, emulsification is performed by mixing with kerosene having a low polarity. Therefore, in the embodiment shown in FIG. 4, when the filter is disposed at the position 42 'indicated by a dotted line, the emulsified fuel is clogged in the filter, and the fuel is There is a risk that it will not be possible to supply. Therefore, in the present invention, a filter is inserted on the discharge side of the pump 41.
[0023]
FIG. 7 shows an experiment according to the configuration of FIG. 4, in which modified tempura oil is used as waste cooking oil.
In FIG. 7, the fuel of the gas turbine 5 is kerosene for up to 123 minutes, and the modified tempura oil is used thereafter. According to the figure, a fluctuation phenomenon occurs in the temperature and output of the gas turbine after 125 minutes after the fuel is switched to the reformed tempura oil.
This phenomenon is a result of suppression of fuel supply to the gas turbine due to the stirring and emulsification of kerosene and modified tempura oil remaining in the pressure adjusting function unit 4. Although such a fluctuation phenomenon may be practically used, a configuration for preventing the fluctuation phenomenon and performing smooth fuel supply will be described with reference to FIG.
[0024]
In FIG. 5, 4a and 4b are pressure regulation function parts, respectively, each having a member of the pressure regulation function part shown in FIG.
That is, in FIG. 5, a kerosene supply route and a waste edible oil supply route are individually provided to have a pressure adjusting function, and the kerosene and waste edible oil in the reservoir tanks 44a, 44b, etc. The stirring phenomenon is prevented and emulsification is suppressed. According to the experiment in the configuration of FIG. 5, it has been confirmed that the fluctuation phenomenon of the gas turbine as shown in FIG. 7 does not occur.
[0025]
FIG. 6 shows still another embodiment in which a gas system such as city gas is used instead of kerosene. In the figure, 50 is a gas fuel of LNG and LPG, 51 is a booster, and the pressure of the city gas is increased to about 3 kgf / cm ² in this booster.

Reference numerals

23 and 52 denote check valves, and

reference numerals

24 and 53 denote electromagnetic valves. Note that the same or corresponding parts as those in FIG. 4 or FIG.
In this example, the gas fuel 50 such as city gas is first boosted by the booster 51 and then supplied to the gas turbine 5 via the check valve 52 and the electromagnetic valve 53 to start the gas turbine. When the temperature of the combustion chamber of the gas turbine 5 rises and rises above the flash point of the waste heat edible oil and the waste edible oil is easily ignited, the solenoid valve 53 is closed, and the flow paths of the

solenoid valves

21 and 24 The waste cooking oil is supplied to the gas turbine by opening the circuit.
[0026]
FIG. 8 shows an experimental example according to the configuration of FIG. 6, and modified tempura oil was used as waste cooking oil.
According to FIG. 8, 144 minutes have elapsed since the start with the gas fuel, and the gas turbine is switched from the gas fuel to the reformed tempura oil when the combustion chamber temperature is around 200 ° C. Since this switching is to gas-liquid switching, it is not continuous switching like liquid-liquid switching, and combustion is interrupted once, but the temperature of the combustion chamber has risen sufficiently so that the modified tempura oil is ignited. Is done. Switch to modified tempura oil and operate at a generator output of 30 kW for up to 148 minutes. After that, to confirm the operating condition of the modified tempura oil, the operation is up to 160 kW for output of 15 kW, and 160 minutes from that state. The operation experiment was carried out by switching from modified tempura oil to kerosene. As a result, it was confirmed that in any case, a stable operating state was obtained, and the engine speed and the generator output did not have any adverse effects due to the fuel switching.
[0027]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the power generation device is started with a low flammable temperature fuel such as kerosene and then switched to waste edible oil to generate power. In addition to this, the environment and resources can be effectively utilized. Moreover, when waste edible oil and kerosene are mixed and agitated, an emulsification phenomenon occurs. Even when a fuel that causes this emulsification phenomenon is used, power generation can be performed while maintaining the fuel supply to the power generation device at a predetermined pressure.
Furthermore, the waste water generated from the power generator is used to heat the feed water, and the hot water is supplied to at least one of a reformer or a fuel supply device for reforming the waste edible oil to lower the viscosity of the waste edible oil. As the fluidity is improved, the energy can be effectively used. [Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a waste edible oil reforming apparatus.
FIG. 3 is a configuration diagram showing another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a configuration diagram showing an embodiment of a fuel supply device used in the present invention.
FIG. 5 is a configuration diagram showing another embodiment of a fuel supply device used in the present invention.
FIG. 6 is a configuration diagram showing another embodiment of a fuel supply device used in the present invention.
FIG. 7 is an output characteristic diagram of a gas turbine showing an experimental example of the present invention.
FIG. 8 is an output characteristic diagram of a gas turbine showing an experimental example of the present invention.
[Explanation of symbols]
A ... Waste cooking oil reformer B ... Fuel supply device C ... Power generation device D ... Boiler device E ... Power generation equipment 1 ... Waste cooking oil storage tank 2 ... Liquid fuel tank 3 ... Fuel supply line 4 (4a, 4b) ... Pressure regulating function part 5 ...

Gas turbine

6, 23, 52 ... Check valve 7 ... Pressure gauges 10, 20 ...

Delivery pipes

11, 21, 24, 53 ...

Solenoid valves

12, 22, ... Strainer 41 (41a, 41b) ... pump 42 (42a, 42b) ... filter 43 (43a, 43b) ... relief valve 44 (44a, 44b) ... reservoir tank 50 ... gaseous fuel 51 ... booster

Claims

A power generation facility using waste edible oil as a fuel by reforming waste edible oil and having a power generation device and a boiler device, a reformer for reforming waste edible oil, and waste edible food sent from this reformer A storage tank for storing oil, a liquid fuel tank provided in the storage tank, and a fuel supply device configured to supply the fuel to the pump via a valve body provided in a delivery flow path from each tank; And supplying fuel to the power generation device via the fuel supply device,
The valve body connected to the fuel tank is opened at a cold start of the power generation device to supply liquid fuel to the fuel supply device, the fuel supply device has a pressure regulating function unit, the pressure regulation function unit is a pump, A filter provided on the output side of the pump; a relief valve for maintaining a constant supply pressure of the fuel; and a reservoir tank for storing fuel from the relief valve and supplying the fuel to the pump. The fuel is supplied from the connecting portion of the pump and the relief valve, exhaust heat generated in the power generation device is sent to the boiler device to heat the feed water, and hot water is heated to the waste cooking oil. Power generation equipment for modified waste cooking oil, characterized in that it is configured for use in

The said valve body is connected with each pressure regulation function part through the fuel supply pipe | tube, respectively, It was comprised so that fuel might be supplied to the said electric power generating apparatus from each pressure regulation function part. Power generation equipment for modified waste cooking oil.