JP2021116294A - Effective utilization system of recovered carbon dioxide, utilization method of recovered carbon dioxide, control method of effective utilization system of recovered carbon dioxide, and display device - Google Patents
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Abstract
【課題】回収二酸化炭素の有効利用システムの提供。【解決手段】二酸化炭素を含むガスから二酸化炭素を分離回収する二酸化炭素分離回収設備6、7と、再生可能エネルギー発電設備11と、得られた電力を用いて水を電気分解して水素を生成する水電解設備12と、二酸化炭素及び水素を用いてメタンを生成するメタネーション反応器19a〜nを有するメタネーション設備と、を備えたシステムであって、水電解設備で生成した水素を貯蔵する水素貯蔵手段15と、二酸化炭素分離回収設備で回収した二酸化炭素を貯蔵する二酸化炭素貯蔵手段9と、を更に備え、水素貯蔵手段における水素の充填率及び二酸化炭素貯蔵手段における二酸化炭素の充填率が所定の範囲に収まるように調整し、かつ、水素及び二酸化炭素の充填率が所定の値以上のときはメタネーション反応器に水素及び二酸化炭素を供給するように調整する構成を有する、回収二酸化炭素の有効利用システム。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an effective utilization system of recovered carbon dioxide. SOLUTION: A carbon dioxide separation and recovery facility 6 and 7 for separating and recovering carbon dioxide from a gas containing carbon dioxide, a renewable energy power generation facility 11, and hydrogen obtained by electrolyzing water to generate hydrogen. A system including a water electrolysis facility 12 and a metanation facility having metanation reactors 19a to 19a to generate methane using carbon dioxide and hydrogen, and stores hydrogen produced by the water electrolysis facility. The hydrogen storage means 15 and the carbon dioxide storage means 9 for storing the carbon dioxide recovered by the carbon dioxide separation and recovery facility are further provided, and the hydrogen filling rate in the hydrogen storage means and the carbon dioxide filling rate in the carbon dioxide storage means can be determined. Recovered carbon dioxide having a configuration adjusted so as to be within a predetermined range and to supply hydrogen and carbon dioxide to the metanation reactor when the filling rate of hydrogen and carbon dioxide is equal to or higher than a predetermined value. Effective utilization system. [Selection diagram] Fig. 1
Description
本発明は、回収二酸化炭素の有効利用システム、回収二酸化炭素の利用方法、回収二酸化炭素の有効利用システムの制御方法、及び表示装置に関する。 The present invention relates to an effective utilization system of recovered carbon dioxide, a method of utilizing recovered carbon dioxide, a control method of an effective utilization system of recovered carbon dioxide, and a display device.
近年、地球温暖化防止の観点から、各種産業分野からの二酸化炭素(以下「CO2」と表記する。)の排出量を削減するために、CO2を回収する技術が開発されている。また、回収されたCO2を利用できるエネルギー源に変換する技術が開発されている。代表的なものとしては、メタン(以下「CH4」と表記する。)が挙げられる。CH4は、回収したCO2と水素(以下「H2」と表記する。)とから、次の反応式(1)で表される反応により得ることができる。 In recent years, from the viewpoint of preventing global warming, a technology for recovering CO 2 has been developed in order to reduce the emission of carbon dioxide (hereinafter referred to as "CO 2") from various industrial fields. Further, a technique for converting the recovered CO 2 into an available energy source has been developed. A typical example is methane (hereinafter referred to as "CH 4 "). CH 4 can be obtained from the recovered CO 2 and hydrogen (hereinafter referred to as “H 2 ”) by the reaction represented by the following reaction formula (1).
CO2+4H2 → CH4+2H2O …反応式(1)
この反応において必要となるH2は、例えば、風力や太陽光に代表される再生可能エネルギーにより得られた電気を使用して、次の反応式(2)で表される反応により製造することができる。
CO 2 + 4H 2 → CH 4 + 2H 2 O… Reaction equation (1)
H 2 required for this reaction can be produced by the reaction represented by the following reaction formula (2) using electricity obtained from renewable energy represented by wind power or sunlight, for example. can.
2H2O → 2H2+O2 …反応式(2)
近年、再生可能エネルギーの導入が急激に増加しており、日および時間帯によっては電力の供給過多が予測され、再生可能エネルギーの受入れを停止することが生じている。その場合、再生可能エネルギーの発電装置を強制的に停止させる。強制的に停止している間、再生可能エネルギーの発電装置を稼働させると、発電した電力は余剰電力となり、その余剰電力を有効活用するため、H2を製造する開発が盛んに行われている。さらに、製造されたH2と各種産業分野から回収されたCO2とを使用して、上記反応式(1)で表される反応により、CH4を製造する開発も行われている。
2H 2 O → 2H 2 + O 2 … Reaction equation (2)
In recent years, the introduction of renewable energy has been increasing rapidly, and depending on the day and time, it is predicted that the power supply will be excessive, and the acceptance of renewable energy will be stopped. In that case, the renewable energy power generator is forcibly stopped. If the renewable energy power generator is operated while it is forcibly stopped, the generated power becomes surplus power, and in order to effectively utilize the surplus power, development to manufacture H 2 is being actively carried out. .. Further, development is also being carried out in which CH 4 is produced by the reaction represented by the above reaction formula (1) using the produced H 2 and CO 2 recovered from various industrial fields.
上記反応式(1)で表される反応は、触媒あるいはメタン合成菌が入った反応器にH2とCO2を供給し、CH4と2H2Oを生成させる。安定してCH4を生成させるには、安定したH2とCO2の供給が好ましい。 In the reaction represented by the above reaction formula (1), H 2 and CO 2 are supplied to a reactor containing a catalyst or a methane synthesizing bacterium to generate CH 4 and 2 H 2 O. In order to stably generate CH 4 , a stable supply of H 2 and CO 2 is preferable.
しかし、H2を再生可能エネルギー由来の電力で生成する場合、気象条件によって発電量が大きく変動し、それに伴い生成されるH2の流量も大きく変動する。また、CO2を排出する設備の負荷変動によっても、回収されるCO2の流量は変動する。 However, when H 2 is generated by electric power derived from renewable energy, the amount of power generation fluctuates greatly depending on the weather conditions, and the flow rate of H 2 generated accordingly also fluctuates greatly. Also, the load fluctuation of the equipment for discharging the CO 2, the flow rate of CO 2 to be recovered varies.
したがって、再生可能エネルギー発電からH2を生成する技術、CO2を排出する設備からCO2を回収する技術、およびCH4を製造する技術(以下「メタネーション」という。)を組み合わせる場合には、H2流量およびCO2流量の変動を抑制し、H2およびCO2のそれぞれをメタネーション設備へ安定的に、言い換えると、可能な限り一定流量で供給することが望ましい。これにより、生成されるCH4の流量を安定的に、すなわち可能な限り一定とすることができるからである。 Therefore, when combined technique of generating of H 2 from renewable energy, a technique for recovering CO 2 from the facility for discharging CO 2, and CH 4 and manufacturing technology (hereinafter referred to as "methanation".) Is, It is desirable to suppress fluctuations in the H 2 flow rate and the CO 2 flow rate, and to supply each of the H 2 and CO 2 to the methanation facility in a stable manner, in other words, at a constant flow rate as much as possible. This is because the flow rate of the generated CH 4 can be made stable, that is, as constant as possible.
特許文献1には、超臨界CO2を作動流体として酸素と燃料を加えて燃焼させる燃焼器を用いる火力発電システムにおいて、高圧超臨界CO2を一定圧力で燃焼器に供給する技術、再生可能エネルギーの不安定な電力を水素・メタン及び酸素を製造して貯蔵すること、再生可能エネルギーの電力で製造したメタンを燃料として用いて超臨界CO2タービンを回し、排出されたCO2を再度メタン生成に利用することで、全くCO2を排出しない、完全に閉じたクローズドサイクル発電システムなどが開示されている。
特許文献2には、再生可能エネルギーからの水電気分解で生成したH2を用いる際、再生可能エネルギーの出力変動によりガス量が変動する問題を解決することを目的として、メタネーション反応工程を多段構成とし、第一反応工程と後段反応工程の入口を繋ぐバイパス工程を設置し、各反応工程が平衡状態となるように反応工程及びバイパス工程の流量を制御するメタン製造方法が開示されている。
In
特許文献3には、系統分離したときあるいは出力制御したときに生じる再生可能エネルギーを利用する分散電源側の余剰エネルギーで水素を製造し、その水素と運転システム内で回収する二酸化炭素とでメタンを製造するシステムであって、製造したメタンは、熱量調整した後に、都市ガス導管内に注入するものが開示されている。また、特許文献3には、メタンの製造に用いる触媒の具体例が開示されている。
In
特許文献1には、超臨界CO2サイクル発電方式内の燃焼器への高圧超臨界CO2を一定圧力で燃焼器に供給すること及び余剰CO2を用いてメタンを製造することについての記載がある。しかしながら、CO2を発生する上流設備の負荷変動については十分には考慮されていない。
特許文献2には、変動する再生可能エネルギーにより得られた電気を用いて水の電気分解工程により生成したH2の流量に応じてCO2供給量を制御するという記載がある。メタネーション反応工程は、供給するH2及びCO2の流量比を一定にすることが好ましいため、H2流量も制御することが望ましい。しかしながら、特許文献2においては、メタネーション反応器の許容供給量を超えてH2が供給される場合については改善の余地があると考えられる。
特許文献3に記載の分散型電源の運転システムは、系統電力の安定運用の目的で備えられる系統電力以外の電源である分散型電源を、環境負荷の小さい状態で運転すること、及び電力需要が低いときに製造されるメタンのための貯蔵施設を省略して設備コストを低減することを目的として、製造した炭化水素燃料を都市ガス導管系に注入するものである。したがって、再生可能エネルギーの変動に伴う水素製造速度の変動、言い換えれば水素製造の流量変動については考慮する必要はなく、製造されるメタンの流量を安定させ、さらには一定流量とする必要性はないと考えられる。
The distributed power source operating system described in
本発明の目的は、回収二酸化炭素の有効利用をする際、変動する再生可能エネルギーによる発電電力、これに伴い変動する生成水素の流量、及び二酸化炭素を排出する設備の負荷変動によって変動する生成二酸化炭素の流量、これに伴い変動する回収二酸化炭素の流量に対しメタネーション設備に供給する水素及び二酸化炭素の各流量を安定に、さらには可能な限り一定にすることにある。 An object of the present invention is that when the recovered carbon dioxide is effectively used, the generated power generated by the fluctuating renewable energy, the flow rate of the generated hydrogen fluctuating accordingly, and the generated carbon dioxide fluctuating due to the load fluctuation of the equipment that emits carbon dioxide. The purpose is to make the flow rates of hydrogen and carbon dioxide supplied to the metanation equipment stable and as constant as possible with respect to the flow rate of carbon and the flow rate of recovered carbon dioxide that fluctuates accordingly.
本発明の回収二酸化炭素の有効利用システムは、二酸化炭素を含むガスから二酸化炭素を分離回収する二酸化炭素分離回収設備と、再生可能エネルギー発電設備と、再生可能エネルギー発電設備で得られた電力を用いて水を電気分解して水素を生成する水電解設備と、二酸化炭素及び水素を用いてメタンを生成するメタネーション反応器を有するメタネーション設備と、を備え、水電解設備で生成した水素を貯蔵する水素貯蔵手段と、二酸化炭素分離回収設備で回収した二酸化炭素を貯蔵する二酸化炭素貯蔵手段と、を更に備え、水素貯蔵手段における水素の充填率及び二酸化炭素貯蔵手段における二酸化炭素の充填率が所定の範囲に収まるように調整し、かつ、水素及び二酸化炭素の充填率が所定の値以上のときはメタネーション反応器に水素及び二酸化炭素を供給するように調整する構成を有する。 The effective utilization system of recovered carbon dioxide of the present invention uses a carbon dioxide separation and recovery facility that separates and recovers carbon dioxide from a gas containing carbon dioxide, a renewable energy power generation facility, and electric power obtained from the renewable energy power generation facility. It is equipped with a water electrolysis facility that electrolyzes water to generate hydrogen and a metanation facility that has a metanation reactor that produces methane using carbon dioxide and hydrogen, and stores the hydrogen produced by the water electrolysis facility. The hydrogen storage means and the carbon dioxide storage means for storing the carbon dioxide recovered by the carbon dioxide separation and recovery facility are further provided, and the hydrogen filling rate in the hydrogen storage means and the carbon dioxide filling rate in the carbon dioxide storage means are predetermined. It is configured to be adjusted so as to be within the range of, and to supply hydrogen and carbon dioxide to the metanation reactor when the filling rate of hydrogen and carbon dioxide is equal to or higher than a predetermined value.
本発明によれば、回収二酸化炭素の有効利用をする際、変動する再生可能エネルギーによる発電電力、これに伴い変動する生成水素の流量、及び二酸化炭素を排出する設備の負荷変動によって変動する生成二酸化炭素の流量、これに伴い変動する回収二酸化炭素の流量に対しメタネーション設備に供給する水素及び二酸化炭素の各流量を安定に、さらには可能な限り一定にすることができる。 According to the present invention, when the recovered carbon dioxide is effectively used, the generated power generated by the fluctuating renewable energy, the flow rate of the generated hydrogen fluctuating accordingly, and the generated carbon dioxide fluctuating due to the load fluctuation of the equipment that emits carbon dioxide. The flow rates of hydrogen and carbon dioxide supplied to the metanation equipment can be made stable and constant as much as possible with respect to the flow rate of carbon and the flow rate of recovered carbon dioxide that fluctuates accordingly.
本発明は、回収した二酸化炭素を有効に利用する技術に関する。 The present invention relates to a technique for effectively utilizing recovered carbon dioxide.
以下、実施例について、図面を用いて説明する。なお、同一の構成には、同一の符号を付し、説明が重複する場合は、その説明を省略する場合がある。また、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, examples will be described with reference to the drawings. The same components may be designated by the same reference numerals, and if the description is duplicated, the description may be omitted. Moreover, the present invention is not limited to the following examples.
図1は、本実施例の回収二酸化炭素有効利用システムを示す概略構成図である。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a recovered carbon dioxide effective utilization system of this embodiment.
本図に示すように、各種産業分野のプラント2は、排ガス排出設備3を有する。発生する排ガスは、排ガス配管201を介して排ガス排出設備3に送られ、大気中に排出される。ここで、プラント2は、火力発電プラント、鉄鋼プラント、化学プラント、微生物利用プラントなどを含む。
As shown in this figure, the
回収CO2有効利用システム1(回収二酸化炭素有効利用システム)は、水蒸気除去装置6と、CO2液化圧縮機7と、CO2貯蔵タンク9(二酸化炭素貯蔵手段)と、CO2気化器10と、再生可能エネルギー発電設備11と、水電解設備12と、H2圧縮機13と、高圧H2貯蔵タンク上流側開閉弁14と、高圧H2貯蔵タンク15(水素貯蔵手段)と、CO2加熱器17aと、H2加熱器17bと、メタネーション反応器19a、19b、19nと、冷却器20と、気液分離器21と、を備えている。なお、本明細書においては、水蒸気除去装置6及びCO2液化圧縮機7を合わせて「CO2分離回収設備」と呼ぶ。水蒸気除去装置6とCO2液化圧縮機7との間には、ガスを貯蔵するタンクを設けて、水蒸気を除去したガスを圧縮する前に一旦貯蔵してもよい。
The recovered CO 2 effective utilization system 1 (recovered carbon dioxide effective utilization system) includes a
ここで、CO2分離回収設備は、二酸化炭素分離回収設備の略称であり、二酸化炭素を分離し回収する設備を意味する。同様に、本明細書においては、システム、装置、設備等の名称に「CO2」、「H2」、「CH4」といった化学式が含まれているが、これらはそれぞれ、「二酸化炭素」、「水素」、「メタン」等を表す。 Here, the CO 2 separation and recovery equipment is an abbreviation for carbon dioxide separation and recovery equipment, and means equipment that separates and recovers carbon dioxide. Similarly, in the present specification, the names of systems, devices, equipment, etc. include chemical formulas such as "CO 2 ", "H 2 ", and "CH 4 ", which are "carbon dioxide" and "carbon dioxide", respectively. Represents "hydrogen", "methane", etc.
CO2液化圧縮機7とCO2貯蔵タンク9との間には、CO2貯蔵タンク上流側開閉弁8が設けられている。CO2貯蔵タンク9とCO2気化器10との間には、CO2流量調整弁16a(二酸化炭素流量調整弁)が設けられている。高圧H2貯蔵タンク15とH2加熱器17bとの間には、H2流量調整弁16b(水素流量調整弁)が設けられている。CO2加熱器17aの下流側には、CO2流量計18a(二酸化炭素流量計)が設けられている。H2加熱器17bの下流側には、H2流量計18b(水素流量計)が設けられている。
An on-off
排ガス配管201を流れる排ガス(CO2混合ガス)の全部又は一部は、排ガスブロア5により水蒸気除去装置6に供給される。なお、排ガスの供給は、排ガス遮断弁4により遮断することもできるようになっている。
All or part of the exhaust gas (CO 2 mixed gas) flowing through the
水蒸気除去装置6においては、供給された排ガスから水蒸気が除去される。水蒸気を除去されたガスは、CO2液化圧縮機7により圧縮され、ガスに含まれるCO2が液化され、二酸化炭素以外のガス202と二酸化炭素203(CO2)とに分離される。その後、二酸化炭素203は、CO2貯蔵タンク9にて一時貯蔵される。ここで、CO2貯蔵タンク9は、CO2の貯蔵手段の一例であり、貯蔵手段は、タンクに限定されるものではない。
In the water
なお、上記の説明においては、水蒸気除去装置6に供給されるガスは、「排ガス」と記載しているが、水蒸気除去装置6に供給されるガスは、排ガスに限定されるものではなく、CO2を含むガスであれば対象となり得る。ガスに含まれるCO2の濃度は、高い方が望ましい。
In the above description, the gas supplied to the
また、水蒸気除去装置6においては、供給されたガスから硫黄酸化物(SOx)、窒素酸化物(NOx)その他の有害な成分も除去することが望ましい。下流側の配管や設備の腐食や触媒の劣化等を防止するためである。
Further, in the water
再生可能エネルギー発電設備11においては、風力、太陽光等の再生可能エネルギーを利用して発電される。これにより得られた電気は、電力系統に供給される電気205と水電解設備12に供給される電気204とに分けられる。ここで、再生可能エネルギー発電設備11において発電された電気は、全て水電解設備12に供給してもよい。
In the renewable energy
水電解設備12においては、電気204を用いて、水から酸素206(O2)及び水素207(H2)を発生させる。水素207は、H2圧縮機13により圧縮され、高圧H2貯蔵タンク15に貯蔵される。ここで、水素207の貯蔵手段は、タンクに限定されない。一方、酸素206は、系外へ排出してもよいが、例えば、火力発電プラント、鉄鋼プラント、化学プラント等において、化学反応を促進するために利用してもよい。
In the
メタネーション反応器19a、19b、19nは、並列に配置されている。なお、本明細書においては、メタネーション反応器19a、19b、19n及びその周辺機器である流量調整弁、濃度計等を合わせて「メタネーション設備」と呼ぶ。
The
CO2貯蔵タンク9の二酸化炭素は、CO2気化器10にて気化され、加熱器17aにて加熱され、メタネーション反応器19a、19b、19nに送られる。一方、高圧H2貯蔵タンク15の水素は、加熱器17bにて加熱され、メタネーション反応器19a、19b、19nに送られる。高圧H2貯蔵タンク15から送られる水素は、本図に示すように、メタネーション反応器19a、19b、19nより上流において、CO2貯蔵タンク9から送られる二酸化炭素と合流し混合されるように配管を構成してもよい。これらの二酸化炭素及び水素は、流量調整弁16a、16bにより適切な流量に調整して、メタネーション反応器19a、19b、19nに送ることが望ましい。この調整は、メタネーション反応器19a、19b、19nの寸法、塔数等に応じて行う。
The carbon dioxide in the CO 2 storage tank 9 is vaporized in the CO 2 vaporizer 10, heated in the
メタネーション反応器19a、19b、19nにおける反応は、上記反応式(1)に示すように、理論的には所定の量論比となる。よって、CO21モルに対して、H2を4モル供給することになる。ただし、H2を量論比よりも多く供給することにより、反応が促進されると考えられるため、CO21モルに対して、H2を4モルより多く供給することが望ましい。
The reactions in the
メタネーション反応器19a、19b、19nの出口ガスは、CH4の他にH2Oを含むため、冷却器20で冷却して、気液分離器21にてメタン208と水209とに分離する。
Since the outlet gases of the
なお、メタネーション反応器19a、19b、19nにおいて用いる触媒としては、無機系のNi/CeO等(無機材料を用いた固体触媒)の他、菌などの微生物の機能を利用する生体触媒も用いることができる。本明細書においては、これらの触媒を「メタネーション触媒」と総称する。
As the catalyst used in the
無機系の触媒を用いる場合、加熱器17a、17bを設けることが望ましい。一方、生体触媒を用いる場合は、生体触媒の温度を適切な範囲に保つため、加熱器17a、17b以外の温度制御手段を用いてもよい。
When an inorganic catalyst is used, it is desirable to provide
本図においては、メタネーション反応器19a、19b、19nを並列に配置しているが、反応率を高めるために、直列に配置してもよい。
In this figure, the
回収CO2有効利用システム1の構成にCO2貯蔵タンク9及び高圧H2貯蔵タンク15を追加することにより、火力発電所等のプラント2や再生可能エネルギー発電設備11の負荷変動によるCO2回収量及びH2生成量の変動を、メタネーション設備に供給される前に緩和することが可能となる。
By adding the CO 2 storage tank 9 and the high-pressure H 2 storage tank 15 to the configuration of the recovered CO 2
以下、回収CO2有効利用システム1の制御について説明する。
Hereinafter, the control of the recovered CO 2
貯蔵タンクを用いてメタネーション設備に反応ガスを一定量供給するためには、貯蔵タンクの充填量を計測しながら閾値を設けて制御する必要がある。しかし、閾値として貯蔵タンクの充填量の上限値及び下限値のみを用いる制御方法の場合、水電解設備、CO2分離回収設備及びメタネーション設備の停止時間が多くなる。すなわち、各設備の稼働時間が少なくなる。 In order to supply a constant amount of reaction gas to the metanation equipment using the storage tank, it is necessary to set a threshold value and control it while measuring the filling amount of the storage tank. However, in the case of the control method using only the upper limit value and the lower limit value of the filling amount of the storage tank as the threshold value, the downtime of the water electrolysis equipment, the CO 2 separation and recovery equipment, and the metanation equipment becomes long. That is, the operating time of each facility is reduced.
そこで、更に閾値を設けて稼働率を向上する制御方法を採用することが望ましい。 Therefore, it is desirable to adopt a control method that further sets a threshold value to improve the operating rate.
以下、各貯蔵タンクのレベル制御方法について、図2〜5を用いて説明する。 Hereinafter, the level control method of each storage tank will be described with reference to FIGS. 2 to 5.
図2は、図1の回収二酸化炭素有効利用システムに検出・制御のための信号線を追加して示したものである。 FIG. 2 shows a signal line for detection and control added to the recovered carbon dioxide effective utilization system of FIG.
図2においては、図1の構成に、制御装置101、モニタ102、CO2充填量計測手段103a(二酸化炭素充填量計測手段)及びH2充填量計測手段103b(水素充填量計測手段)を追加し、破線で示す信号線を追加したものである。CO2充填量計測手段103aはCO2貯蔵タンク9に、H2充填量計測手段103bは高圧H2貯蔵タンク15に設置されている。
In FIG. 2, the
制御装置101は、CO2充填量計測手段103a、H2充填量計測手段103b、CO2流量計18a及びH2流量計18bより入力信号を取得し、排ガス遮断弁4、CO2貯蔵タンク上流側開閉弁8、流量調整弁16a、16b、水電解設備12及び高圧H2貯蔵タンク上流側開閉弁14に操作の信号を出力する。
The
なお、本実施例においては、入力信号及び出力信号の項目を上記のように設定したが、本実施例の効果が得られれば、項目を追加・省略してもよく、上記の構成に限定されるものではない。 In this embodiment, the items of the input signal and the output signal are set as described above, but if the effect of this embodiment is obtained, the items may be added or omitted, and the configuration is limited to the above. It's not something.
図3Aは、CO2貯蔵タンク9の充填量に関する閾値を示したものである。 FIG. 3A shows the threshold value regarding the filling amount of the CO 2 storage tank 9.
本図においては、CO2貯蔵タンク9に設置したCO2充填量計測手段103aにより計測した、ある時刻におけるCO2の充填量をLCとし、LCの上限値として設定されているCO2の第1閾値LC1、第1閾値LC1よりも低い値として設定されているCO2の第2閾値LC2、及びCO2の第2閾値LC2よりも低い値である下限値として設定されているCO2の第3閾値LC3を示している。すなわち、第2閾値LC2は、第1閾値LC1と第3閾値LC3との間の値である。なお、これらの閾値については、充填率の閾値で表してもよい。 In the figure, measured by the CO 2 loading measuring means 103a installed in CO 2 storage tank 9, the filling amount of CO 2 at a certain time and L C, the CO 2 that is set as the upper limit of L C The first threshold value L C1 , the second threshold value L C2 of CO 2 set as a value lower than the first threshold value L C1 , and the lower limit value set as a lower value value than the second threshold value L C2 of CO 2 It shows the third threshold value LC3 of CO 2 that is present. That is, the second threshold value LC2 is a value between the first threshold value LC1 and the third threshold value LC3. In addition, these threshold values may be expressed by the threshold value of the filling rate.
図3Bは、高圧H2貯蔵タンク15の充填量に関する閾値を示したものである。 Figure 3B illustrates the threshold value for the filling quantity of the high-pressure H 2 storage tank 15.
本図においては、高圧H2貯蔵タンク15に設置したH2充填量計測手段103bにより計測した、ある時刻におけるH2の充填量をLHとし、LHの上限値をH2の第1閾値LH1、第1閾値LH1よりも低い値として設定されているH2の第2閾値LH2、及び第2閾値LH2よりも低い値である下限値として設定されているH2の第3閾値LH3を示している。すなわち、第2閾値LH2は、第1閾値LH1と第3閾値LH3との間の値である。なお、これらの閾値については、充填率の閾値で表してもよい。 In this figure, the filling amount of H 2 at a certain time measured by the H 2 filling amount measuring means 103b installed in the high-pressure H 2 storage tank 15 is L H, and the upper limit value of L H is the first threshold value of H 2. L H1 , the second threshold value L H2 of H 2 set as a value lower than the first threshold value L H1 , and the third threshold value of H 2 set as a lower limit value lower than the second threshold value L H2 . The threshold value L H3 is shown. That is, the second threshold value L H2 is a value between the first threshold value L H1 and the third threshold value L H3. In addition, these threshold values may be expressed by the threshold value of the filling rate.
ここで、充填率は、各タンクのその時刻における充填量をそのタンクの許容最大充填量を基準として百分率で表したものである。 Here, the filling rate is the filling amount of each tank at that time expressed as a percentage based on the maximum allowable filling amount of the tank.
なお、本実施例においては、3つの閾値を設定したが、本実施例の効果が得られれば、閾値を4つ以上設定してもよい。 In this embodiment, three threshold values are set, but if the effect of this embodiment is obtained, four or more threshold values may be set.
以下、本実施例におけるCO2貯蔵タンク及び高圧H2貯蔵タンクの充填量の制御方法について説明する。なお、以下で説明する全ての操作は、図2の制御装置101により、入力信号を取得し、出力信号を送信するものとする。
Hereinafter, a method for controlling the filling amount of the CO 2 storage tank and the high-pressure H 2 storage tank in this embodiment will be described. In all the operations described below, it is assumed that the
図4は、本実施例の制御方法を示すフロー図である。 FIG. 4 is a flow chart showing a control method of this embodiment.
本図においては、初めに、CO2貯蔵タンク内の充填量LCが第1閾値LC1よりも多いかを確認し(S901)、多い場合はCO2貯蔵タンク9にCO2を供給するのを停止するため、排ガス遮断弁4およびCO2貯蔵タンク上流側開閉弁8を閉じる(S902)。その後、充填量LCが第2閾値LC2よりも少ないかを確認する(S903)。
In this figure, first, loading L C of CO 2 storage tank confirms whether more than a first threshold value L C1 (S901), the case often is supplying CO 2 to CO 2 storage tank 9 The exhaust
工程S901においてCO2貯蔵タンク9内の充填量LCが第1閾値LC1以下の場合には、工程S902の操作を行わずに、充填量LCが第2閾値LC2よりも少ないかを確認する(S903)。充填量LCが第2閾値LC2よりも少ない場合には、排ガス遮断弁4およびCO2貯蔵タンク上流側開閉弁8を開ける(S904)。その後、高圧H2貯蔵タンク内の充填量LHが第1閾値LH1よりも多いかを確認する(S905)。
Loading L C of CO 2 in the storage tank 9 in step S901 is in the following cases: first threshold value L C1 is without operation of step S902, whether the filling amount L C is less than the second threshold value L C2 Confirm (S903). Loading L C is if less than the second threshold L C2 is opened exhaust
工程S903において充填量LCが第2閾値LC2以上の場合には、工程S904の操作を行わずに、高圧H2貯蔵タンク15内の充填量LHが第1閾値LH1よりも多いかを確認する(S905)。充填量LHが第1閾値LH1よりも多い場合は、高圧H2貯蔵タンク15にH2を供給するのを停止するため、水電解設備12を停止させ、高圧H2貯蔵タンク上流側開閉弁14を閉じる(S906)。その後、充填量LHが第2閾値LH2よりも少ないかを確認する(S907)。高圧H2貯蔵タンク15内の充填量LHが第1閾値LH1よりも少ない場合には、工程S906の操作を行わずに、充填量LHが第2閾値LH2よりも少ないかを確認する(S907)。充填量LHが第2閾値LH2よりも少ない場合には、水電解設備12を稼働させ、高圧H2貯蔵タンク上流側開閉弁14を開く(S908)。
Or loading L C in step S903 is in the case of more than the second threshold value L C2 is without operation of step S904, loading L H in the high pressure H 2 storage tank 15 is larger than the first threshold L H1 Is confirmed (S905). When the filling amount L H is larger than the first threshold value L H1 , the
ここまでが、CO2貯蔵タンク9及び高圧H2貯蔵タンク15のそれぞれにガスを充填するか否かについての制御を行う工程である。 The steps up to this point are the steps of controlling whether or not each of the CO 2 storage tank 9 and the high-pressure H 2 storage tank 15 is filled with gas.
次に、工程S907におけるYes/Noにかかわらず、充填量LCが第2閾値LC2以上で、且つ充填量LHが第2閾値LH2以上であるかを確認する(S909)。この条件が満たされる場合、すなわちCO2およびH2の両方の充填量が第2閾値以上である場合には、流量調整弁16a、16bを調整し、メタネーション反応器の塔数及び条件に合わせて設計された所定の流量によるCO2及びH2の供給を開始する(S910)。また、工程S909におけるYes/Noにかかわらず、充填量LCが第3閾値LC3よりも少ない場合、または充填量LHが第3閾値LH3よりも少ない場合かを確認する(S911)。そして、CO2またはH2のどちらかの充填量が第3閾値よりも低い場合には、流量調整弁16a、16bの両方を閉じる(開度を0とする)。
Then, regardless of the Yes / No in the step S907, loading L C is the second threshold value L C2 above, and filling amount L H to check whether the second threshold L H2 or (S909). When this condition is satisfied, that is, when the filling amount of both CO 2 and H 2 is equal to or higher than the second threshold value, the flow
その後、工程S911におけるYes/Noにかかわらず、一連の操作を終了するかを確認する(S913)。操作を終了する場合には、終了処理を行い(S914)、操作を終了する。一方、工程S913で一連の操作を終了しない場合には、再度工程S901に戻り、上記の操作を終了するまで繰り返す。 After that, regardless of Yes / No in step S911, it is confirmed whether or not the series of operations is completed (S913). When the operation is terminated, the termination process is performed (S914), and the operation is terminated. On the other hand, if the series of operations is not completed in step S913, the process returns to step S901 and is repeated until the above operation is completed.
図5は、図2に示すモニタの画面表示の例を示したものである。図中のグラフにおける横軸に時刻、縦軸に各タンク内のガスの充填率をとっている。実線が水素の充填率、一点鎖線が二酸化炭素の充填率を示している。 FIG. 5 shows an example of the screen display of the monitor shown in FIG. In the graph in the figure, the horizontal axis represents the time and the vertical axis represents the gas filling rate in each tank. The solid line shows the hydrogen filling rate, and the alternate long and short dash line shows the carbon dioxide filling rate.
図5においては、図2に示すCO2貯蔵タンク9に設置したCO2充填量計測手段103a及び高圧H2貯蔵タンク15に設置したH2充填量計測手段103bから取得した入力信号を充填率に変換した値並びに設定した3つの閾値が一つのグラフに表示されている。言い換えると、本グラフには、水素及び二酸化炭素の充填率の経時変化を示すとともに、水素及び二酸化炭素の第1閾値、第2閾値及び第3閾値を一つのグラフに表示している。この例においては、水素及び二酸化炭素のそれぞれの閾値を等しくした場合を示している。なお、基準となる閾値は、水素及び二酸化炭素のそれぞれで異なっていてもよい。
In FIG. 5, the input signal acquired from the CO 2 filling amount measuring means 103a installed in the CO 2 storage tank 9 and the H 2 filling amount measuring means 103b installed in the high pressure H 2
図5に例示するように、CO2貯蔵タンク9及び高圧H2貯蔵タンク15の充填率は、流量調整弁16a、16bの切り替え等により、折れ線グラフのように変化する。なお、本図についての次の説明において、かっこ内に示す記号は、横軸の付した記号(横軸の数値ではない。)及び点線の位置に対応している。
As illustrated in FIG. 5, the filling rates of the CO 2 storage tank 9 and the high-pressure H 2 storage tank 15 change as shown in a line graph by switching the flow
初期状態から、CO2貯蔵タンク9及び高圧H2貯蔵タンク15のうち充填率が低い方のタンクの充填率が第2閾値に達するまでの間(1)は、CO2貯蔵タンク9及び高圧H2貯蔵タンク15のガスをメタネーション反応器に送ることなく、各タンクへの貯蔵のみを行う。
From the initial state until the filling rate of the tank with the lower filling rate of the CO 2 storage tank 9 and the high-pressure H 2 storage tank 15 reaches the second threshold value (1), the CO 2 storage tank 9 and the high-pressure H H 2 Only storage in each tank is performed without sending the gas in the
両方のタンクの充填率が第2閾値に達した後は、各タンクへのガスの供給を継続するとともに、CO2及びH2のメタネーション反応器への供給を行う。充填率が第1閾値を超えた場合は、そのタンクへのガスの供給を停止する(2a、2b)。この後も、メタネーション反応器へのガスの供給は継続するため、充填率は低下する。 After the filling rates of both tanks reach the second threshold, the gas supply to each tank is continued and the CO 2 and H 2 are supplied to the meta-nation reactor. When the filling rate exceeds the first threshold value, the supply of gas to the tank is stopped (2a, 2b). After this, the gas supply to the metanation reactor continues, so that the filling rate decreases.
そして、両方のタンクの充填率が第2閾値を下回った後(3)は、各タンクへのガスの供給を再開する。充填率が低い方のタンクの充填率が第3閾値を下回った場合(4)は、メタネーション反応器へのガスの供給を停止し、貯蔵のみを行う。 Then, after the filling rates of both tanks fall below the second threshold value (3), the supply of gas to each tank is restarted. When the filling rate of the tank having the lower filling rate falls below the third threshold value (4), the supply of gas to the metanation reactor is stopped and only storage is performed.
その後、両方のタンクの充填率が第2閾値に達した後(5)は、各タンクへのガスの供給を継続するとともに、CO2及びH2のメタネーション反応器への供給を行う。 Then, after the filling rates of both tanks reach the second threshold value (5), the gas supply to each tank is continued and the CO 2 and H 2 are supplied to the metanation reactor.
以上のようにして、貯蔵及びメタネーション反応器への供給を繰り返す。 As described above, storage and supply to the metanation reactor are repeated.
すなわち、充填率が低い方のタンクの充填率が第3閾値を下回った後、両方のタンクの充填率が第2閾値に達するまでの間はメタネーションを休止し、それ以外の期間はメタネーションを行う。また、CO2貯蔵タンク9及び高圧H2貯蔵タンク15の充填率が両方とも第2閾値以上の場合は、貯蔵及びメタネーション反応器への供給の両方を行う。 That is, after the filling rate of the tank having the lower filling rate falls below the third threshold value, the metanation is suspended until the filling rates of both tanks reach the second threshold value, and the metanation is suspended during the other periods. I do. When both the filling rate of the CO 2 storage tank 9 and the high-pressure H 2 storage tank 15 is equal to or higher than the second threshold value, both storage and supply to the metanation reactor are performed.
なお、本実施例において、上記の制御は、図2の制御装置101により行うものとして説明しているが、本発明は、これに限定されるものではなく、中央演算処理装置(CPU)のような制御装置を有しない場合、すなわち、流量調整弁自体において機械的に充填率の調整及びメタネーション反応器への供給のオンオフ(開始及び停止)について一部又は全部行う場合も含むものとする。ここで、「機械的」とは、一部電気的又は電子的であってもよく、それぞれの流量調整弁等に分散して配置されたものでもよい。また、それぞれの部品における操作、処理等が連携するように、複数の部品間において機械的又は電気的若しくは電子的に接続されていてもよい。
In the present embodiment, the above control is described as being performed by the
さらに、図面及び上記の説明において「設備」、「装置」、「手段」等で表される構成については、回収二酸化炭素の利用方法における「工程」と解釈することができる。例えば、二酸化炭素分離回収設備を二酸化炭素分離回収工程と、再生可能エネルギー発電設備を再生可能エネルギー発電工程と、水電解設備を水電解工程と、メタネーション設備をメタネーション工程と、水素貯蔵手段を水素貯蔵工程と、二酸化炭素貯蔵手段を二酸化炭素貯蔵工程と解釈することができる。 Further, the configuration represented by "equipment", "equipment", "means" and the like in the drawings and the above description can be interpreted as "process" in the method of using recovered carbon dioxide. For example, carbon capture and storage equipment is a carbon capture and storage process, renewable energy power generation equipment is a renewable energy power generation process, water electrolysis equipment is a water electrolysis process, metanation equipment is a metanation process, and hydrogen storage means. The hydrogen storage process and the carbon dioxide storage means can be interpreted as the carbon dioxide storage process.
本実施例によれば、CO2貯蔵タンクおよび高圧H2貯蔵タンクへの充填量の制御を行い、各貯蔵タンクへのガスの過充填、各貯蔵タンク内のガスが空となることを回避可能となる。また、本実施例のようなレベル制御を行うことで、各貯蔵タンクへの充填しながら、メタネーション反応器への供給が可能となり、各設備の稼働率を向上させることが可能となる。 According to this embodiment, it is possible to control the filling amount of the CO 2 storage tank and the high-pressure H 2 storage tank, and avoid overfilling each storage tank with gas and emptying the gas in each storage tank. It becomes. Further, by performing level control as in this embodiment, it is possible to supply to the metanation reactor while filling each storage tank, and it is possible to improve the operating rate of each facility.
本実施例は、複数のメタネーション反応器のうちいずれかが稼働不可の状況となった際の検出及び制御の方法について、図6〜9Bを用いて説明する。 In this embodiment, a method of detecting and controlling when any one of the plurality of metanational reactors becomes inoperable will be described with reference to FIGS. 6 to 9B.
図6は、本実施例の回収二酸化炭素有効利用システムを示す概略構成図である。 FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing a recovered carbon dioxide effective utilization system of this embodiment.
本図に示すように、メタネーション反応器19a、19b、19nのそれぞれの入口付近の配管等(上流側)に反応ガス遮断弁104a、104b、104nを、出口付近の配管等(下流側)にCO2濃度計105a、105b、105n(二酸化炭素濃度計測手段)を追加した構成となっている。
As shown in this figure, the reaction
なお、本実施例においても、実施例1と同様に、メタネーション反応器を直列方向には1塔しか設置していないが、反応が十分に完了しない等の理由で直列方向に接続させる場合(このケースを以下「直列に複数反応器を設置する場合」という。)は、反応ガス遮断弁104a、104b、104nは、直列している反応器のうち最も上流に位置する反応器の上流側に設置し、CO2濃度計105a、105b、105nは全ての反応器の出口に設置する。
In this embodiment as well, as in the first embodiment, only one metanation reactor is installed in the series direction, but the reaction is not sufficiently completed and is connected in the series direction (in the case of connecting in the series direction). In this case, hereinafter referred to as "when a plurality of reactors are installed in series"), the reaction
これらの構成機器の追加に伴い、制御装置101の入力信号には、全てのCO2濃度計105a、105b、105nからのCO2濃度の信号を追加し、制御装置101の出力先として、全ての反応ガス遮断弁104a、104b、104nを追加し、操作の信号を出力する。
With the addition of these components, the CO 2 concentration signals from all the
なお、本実施例においては、入力出力信号項目を上記のように設定したが、本実施例の効果を達成できれば、項目を追加・省略してもよく、限定されるものではない。 In this embodiment, the input / output signal items are set as described above, but if the effects of this embodiment can be achieved, the items may be added or omitted, and the items are not limited.
図7は、N塔のメタネーション反応器のうちの一つ(i番目)を拡大して示したものである。 FIG. 7 is an enlarged view of one (i-th) of the metanation reactors in the N tower.
本図においては、メタネーション反応器19iの上流側に反応ガス遮断弁104i、下流側にCO2濃度計105iを設置している。
In this figure, a reaction
メタネーション反応器の塔数はN塔、1つのメタネーション反応器に供給するガス流量はFM、FMのうち、CO2ガス流量はFMCO2、H2ガス流量はFMH2とする。FMH2/FMCO2は、4.0以上とすることが好ましい。 Tower number of methanation reactors N tower, the gas flow rate supplied to one methanation reactor F M, among F M, CO 2 gas flow rate F MCO2, H 2 gas flow rate and F MH2. The F MH2 / F MCO2 is preferably 4.0 or more.
したがって、N塔がすべて正常に稼働する場合は、合計のガス供給量がFM×Nとなる。CO2はFMCO2×N、H2はFMH2×Nとなる。 Therefore, if the N column are all running normally, the gas supply amount of the total is F M × N. CO 2 is F MCO2 × N, H 2 becomes F MH2 × N.
また、i番目のメタネーション反応器19iの出口ガスのCO2濃度をCi、当該反応器が触媒劣化やその他の要因により稼働不可となったことを示す濃度をCi,cとする。なお、直列に複数の反応器を設置する場合には、直列方向それぞれの反応器出口ガスのCO2濃度に稼働不可となったことを示す濃度の閾値を設けてもよい。すなわち、Ci,cをCiの閾値濃度としてもよい。 Further, the i-th methanation reactor of CO 2 concentration C i of the outlet gas of 19i, the concentration indicating that the reactor becomes not run by the catalyst deterioration or other factors C i, and c. When a plurality of reactors are installed in series, a threshold value of a concentration indicating that the reactor cannot be operated may be set in the CO 2 concentration of each reactor outlet gas in the series direction. That, C i, c may be a threshold concentration of C i.
なお、以下で説明する全ての操作については、制御装置101で入力信号を取得し、出力信号として操作の信号を出力するものとする。
For all the operations described below, the
図9Aは、図5と同様のモニタの画面表示の例を示したものである。 FIG. 9A shows an example of the screen display of the monitor similar to that of FIG.
本実施例においては、図9Aに示す画面に上記の複数のメタネーション反応器の出口CO2濃度をグラフとして併せて表示してもよい。 In this embodiment, the outlet CO 2 concentrations of the above-mentioned plurality of metanational reactors may be displayed together as a graph on the screen shown in FIG. 9A.
図9Bは、それぞれのメタネーション反応器の出口CO2濃度をグラフとして画面表示したものである。 FIG. 9B is a screen display of the outlet CO 2 concentration of each metanation reactor as a graph.
本図に示すモニタ画面には、各反応器のCO2濃度計105iから取得した出口CO2濃度と、稼働不可となったことを示す濃度Ci,c(閾値濃度)とがグラフとして表示されている。なお、直列に複数反応器を設置する場合には、モニタに複数のCi,cを表示してもよい。 On the monitor screen shown in this figure, the outlet CO 2 concentration acquired from the CO 2 concentration meter 105i of each reactor and the concentrations Ci and c (threshold concentration) indicating that the operation has become inoperable are displayed as a graph. ing. When a plurality of reactors are installed in series, a plurality of Ci and c may be displayed on the monitor.
破線で示す反応器2(2番目のメタネーション反応器に対応する。)の出口CO2濃度が急激に上昇し始めた状態は、例えば、反応器2の内部に設置した触媒が失活したことを示している。触媒が生体触媒の場合は、例えば、生体が死滅したことを示している。この場合、出口CO2濃度がCi,cに達したときに、反応ガス遮断弁を閉とし、ガスの供給を停止する。
The state in which the outlet CO 2 concentration of the reactor 2 (corresponding to the second metanation reactor) shown by the broken line starts to rise sharply means that, for example, the catalyst installed inside the
なお、本図に示す画面表示は、図9Aの画面表示から切り替え自在としてもよい。言い換えると、図9A及び9Bのグラフをそれぞれ単独で画面表示する形式としてもよい。 The screen display shown in this figure may be freely switchable from the screen display shown in FIG. 9A. In other words, the graphs of FIGS. 9A and 9B may be displayed on the screen independently.
図8は、本実施例の制御方法を示したものである。 FIG. 8 shows a control method of this embodiment.
本図においては、実施例1(図4)に示す制御フローから工程S910及びS912についての変更をしている。 In this figure, steps S910 and S912 are changed from the control flow shown in the first embodiment (FIG. 4).
工程S910については、メタネーション反応器19a、19b、19nに供給するため、全ての反応器の反応ガス遮断弁104a、104b、104nを開く操作を追加している。工程S912については、メタネーション反応器19a、19b、19nにおける反応を停止するため、全ての反応器の反応ガス遮断弁104a、104b、104nを閉じる操作を追加している。
In step S910, an operation of opening the reaction
また、本実施例においては、工程S909においてYesの場合に次の工程S910の後に、新たな工程を追加する。 Further, in this embodiment, in the case of Yes in step S909, a new step is added after the next step S910.
工程S910のように、CO2貯蔵タンク9及び高圧H2貯蔵タンク15の下流の流量調整弁16a、16bを調整して全てのメタネーション反応器19a、19b、19nに供給開始すると同時に、全てのメタネーション反応器19a、19b、19nの入口に設置した反応ガス遮断弁104a、104b、104nを開く。そして、当該反応器にて反応した全メタネーション反応器出口ガスは、全てのメタネーション反応器19a、19b、19nの出口に設置されたCO2濃度計105a、105b、105nによりCO2濃度Ciが計測され(S915)、制御装置101にCO2濃度Ciの信号が送られ、モニタ102上で監視される(図9B)。全てのメタネーション反応器19a、19b、19nが正常に反応をしている場合には、出口ガスのCO2濃度は稼働不可を示す濃度Ci,cよりも低くなっている。
As in step S910, the flow control valves 16a and 16b downstream of the CO 2 storage tank 9 and the high pressure H 2 storage tank 15 are adjusted to start supplying to all the
しかし、いずれかの反応器において、反応器内の触媒(または生体触媒)やユーティリティ等の不具合により、反応が正常に行われなくなった場合、当該反応器の出口ガスCO2濃度Ciは上昇し、やがてCi,cを超える。その場合、Ci,cを超えたメタネーション反応器は反応を終了させるため、当該反応器入口の反応ガス遮断弁104iを閉じる(S916)。そして、稼働不可となった反応器をカウントし(S917)、全反応器の塔数N塔から稼働不可となった反応器の塔数を引いた塔数X塔を算出する(S918)。そして、X塔分の流量FM×X(CO2流量はFMCO2×X、H2流量はFMH2×X)となるように、流量調整弁16a、16bに操作の信号を出力する(S919)。
However, in any of the reactors, due to a problem of the catalyst (or biocatalyst) and utilities such as in the reactor, when the reaction is no longer successful, the exit gas CO 2 concentration C i of the reactor is raised Eventually, it exceeds Ci, c. In that case, the metanational reactor exceeding Ci and c closes the reaction
工程S909においてYesの場合、これらの操作が完了したのちに、または工程S909においてNoの場合、これらの操作を行わずに、工程S911に進む。そして、充填量LCが第3閾値LC3よりも少ない場合、または充填量LHが第3閾値LH3よりも少ない場合かを確認する(S911)。充填量LCが第3閾値LC3よりも少ない場合、または充填量LHが第3閾値LH3よりも少ない場合は、メタネーション反応を停止するために、流量調整弁16a、16bの開度を0とし、全ての反応ガス遮断弁104a、104b、104nを閉じる(S912)。
In the case of Yes in step S909, after these operations are completed, or in the case of No in step S909, the process proceeds to step S911 without performing these operations. Then, it is confirmed whether the filling amount L C is smaller than the third threshold value L C3 or the filling amount L H is smaller than the third threshold value L H3 (S911). When the filling amount L C is smaller than the third threshold value L C3 , or when the filling amount L H is smaller than the third threshold value L H3 , the opening degrees of the flow
また、工程S911においてYes/Noにかかわらず、本実施例で示す一連の操作を終了するかを確認し(S913)、終了する場合には、終了処理を行い(S914)、操作を終了する。 Further, in step S911, regardless of Yes / No, it is confirmed whether or not the series of operations shown in this embodiment is completed (S913), and if it is completed, the end process is performed (S914) to end the operation.
工程S913で一連の操作を終了しない場合には、再度工程S901に戻り、上記の操作を終了するまで繰り返す。 If the series of operations is not completed in step S913, the process returns to step S901 and is repeated until the above operation is completed.
本実施例によれば、実施例1のような制御を行うと同時に、稼働不可となったメタネーション反応器およびその塔数を監視し、CO2およびH2の流量制御を行うことにより、他のメタネーション反応器には所定の流量が供給されるため、支障なく反応を進行させることが可能となる。 According to this embodiment, at the same time as performing the control as in the first embodiment, the metanation reactor that has become inoperable and the number of towers thereof are monitored, and the flow rate of CO 2 and H 2 is controlled. Since a predetermined flow rate is supplied to the metanation reactor of No. 1, it is possible to proceed the reaction without any trouble.
図10は、本実施例の回収二酸化炭素有効利用システムを示す構成図である。 FIG. 10 is a configuration diagram showing a recovered carbon dioxide effective utilization system of this embodiment.
まず、CO2の回収について説明する。 First, the recovery of CO 2 will be described.
プラント501は、火力発電プラント、鉄鋼プラント、セメントプラント、化学プラントなどであり、排ガス502は、図示していない設備により、微量物質である煤塵、窒素酸化物(NOx)および硫黄酸化物(SOx)を除去した後、煙突503から大気中に放出される。
The
CO2回収は、煤塵、窒素酸化物(NOx)および硫黄酸化物(SOx)を除去した後の排ガス502をCO2回収装置506に導入することにより開始する。遮断弁504および510を開とし、CO2回収装置506を起動し、ブロア505を起動することで、CO2回収装置506に排ガス502を導入する。CO2を回収した後の排ガスは、煙突503の上流に戻し、煙突503から大気中に放出する。
CO 2 recovery is started by introducing the
CO2の回収方法は、アミン水溶液を用いる化学吸収法、CO2を吸着する固体吸着材を用いる吸着法、およびCO2を透過させる選択透過膜を用いる膜分離法があり、いずれを用いてもよい。 The method of recovering CO 2 is the chemical absorption method using an aqueous amine solution, adsorption using a solid adsorbent for adsorbing CO 2, and CO 2 has a membrane separation method using a selectively permeable membrane which transmits, using either good.
化学吸収法は、吸収塔でアミン水溶液にCO2を吸収させ、CO2を吸収したアミン水溶液を再生塔に輸送し、再生塔でCO2を放出させる方法である。CO2の吸収反応は、発熱反応であり、アミン水溶液の冷却が必要になる。また、CO2の放出反応は、吸熱反応であり、アミン水溶液の加熱が必要になる。 The chemical absorption method is a method in which an aqueous amine solution absorbs CO 2 in an absorption tower, the aqueous amine solution that has absorbed CO 2 is transported to a regeneration tower, and the regeneration tower releases CO 2. The CO 2 absorption reaction is an exothermic reaction and requires cooling of the amine aqueous solution. Further, the CO 2 release reaction is an endothermic reaction and requires heating of an aqueous amine solution.
吸着法は、CO2を含んだ排ガスを固体吸着材に通気し、CO2を吸着させ、その後、排ガスの通気を止め、加熱することでCO2を脱着させる方法である。CO2の吸着反応は発熱反応であり、より多くのCO2を吸着させるには吸着材を冷却する必要がある。一方、吸着したCO2をより多く脱着させるには、吸着材を加熱する必要がある。 The adsorption method is a method in which exhaust gas containing CO 2 is aerated through a solid adsorbent to adsorb CO 2 , and then the aeration of the exhaust gas is stopped and CO 2 is desorbed by heating. The CO 2 adsorption reaction is an exothermic reaction, and it is necessary to cool the adsorbent in order to adsorb more CO 2. On the other hand, in order to desorb more CO 2 adsorbed, it is necessary to heat the adsorbent.
これらの二つの方法のように、CO2を回収するには、加熱及び冷却の両方のエネルギーが必要であり、そのエネルギーを小さくする開発が進められている。近年では、エネルギーを小さくする方法として、CO2を透過させる膜分離法が期待されている。 Like these two methods, CO 2 recovery requires both heating and cooling energies, and developments are underway to reduce that energy. In recent years, a membrane separation method that allows CO 2 to permeate is expected as a method for reducing energy.
CO2回収装置506で回収したCO2(507)は、圧縮機508で液化し、CO2タンク515に貯蔵される。圧縮機508で液化しない非凝縮性ガス509があれば廃棄する。水蒸気も圧縮機508で液化する。CO2よりも先に液化するため、図示していないが、圧縮機508の上段で液化した水を廃棄する。圧縮機508とCO2タンク515との間には、弁511が設けられている。CO2タンク515には、液位計517が設けられている。
CO 2 recovered by the CO 2 recovery apparatus 506 (507) is liquefied in the
なお、回収二酸化炭素有効利用システムは、CO2製造制御装置581を備えている。CO2製造制御装置581は、プラント501の稼働状況等に関するデータを受信可能である。また、CO2製造制御装置581は、遮断弁504、ブロア505、CO2回収装置506、圧縮機508、弁511及び弁513からのデータの受信が可能であり、制御等のためのデータの送信も可能である。
The recovered carbon dioxide effective utilization system includes a CO 2
次に、H2の製造について説明する。 Next, the production of H 2 will be described.
風力発電や太陽光発電に代表される再生可能エネルギー発電装置531で得た電力は、系統出力電力532として活用する。
The electric power obtained by the renewable energy
しかしながら、再生可能エネルギーの急激な導入によって、日および時間帯によっては電力の供給過多が予測され、再生可能エネルギーの受入れを停止することが生じている。その場合、再生可能エネルギー発電装置531を強制的に停止し、電力の需給調整をしなければならない。
However, due to the rapid introduction of renewable energy, oversupply of electric power is predicted depending on the day and time, and the acceptance of renewable energy may be stopped. In that case, the renewable energy
強制的に停止している間、再生可能エネルギー発電装置531を稼働させたとすると、発電した電力は余剰電力になるため、その電力活用が必要になる。
If the renewable energy
また、再生可能エネルギー発電装置531で得た電力は、変動が大きく、そのままでは使える電力ではない。そこで、蓄電池を導入し、その充放電制御で電力変動を緩和し、使える電力にする。しかしながら、再生可能エネルギー発電装置531の電力変動は、秒、あるいはそれ以下の単位で変動する単周期変動から、日、あるいはそれ以上の長周期変動が混在しており、蓄電池だけで電力変動を緩和すれば、大容量の蓄電池が必要になり、導入費用が高くなる。
Further, the electric power obtained by the renewable energy
一方、大容量の蓄電池を備えても、充電率(SOC)が高くなる時間は短く、蓄電池の容量を有効に使えない。したがって、蓄電池を小型化し、導入費用を低減することが望まれている。 On the other hand, even if a large-capacity storage battery is provided, the time during which the charge rate (SOC) increases is short, and the capacity of the storage battery cannot be effectively used. Therefore, it is desired to reduce the size of the storage battery and the introduction cost.
上記の余剰電力の活用及び蓄電池導入費用の低減という課題を解決する手段として、再生可能エネルギー発電装置531で得た電力を用いてH2を製造することが有望視されている。 As a means for solving the above-mentioned problems of utilizing surplus electric power and reducing the cost of introducing a storage battery, it is promising to manufacture H 2 using the electric power obtained by the renewable energy power generation device 531.
再生可能エネルギー発電装置531の余剰電力、あるいは蓄電池の充電速度を超える急激な電力増加があったときに、電力を水電解装置537に供給し、水素534を製造する。圧縮機536で高圧にし、H2タンク545に貯蔵する。圧縮機536とH2タンク545との間には、弁541が設けられている。H2タンク545には、圧力計と温度計547が設けられている。
When there is surplus electric power of the renewable energy
水電解装置537は、アルカリ水溶液を用いるアルカリ電解槽と、固体高分子膜を用いるPEM電解槽と、を備えている。前者は、大型製品があり、定格運用となる。後者は、電力変動に追従した運用ができ、再生可能エネルギー電力の変動を緩和することができる。ここで、PEMは、Polymer Electrolyte Membrane(固体高分子膜)の略称である。
The
なお、水電解装置537において発生する酸素533は、大気中に放出される。酸素533は、プラント501等における燃焼を促進するために用いてもよい。
The
なお、回収二酸化炭素有効利用システムは、H2製造制御装置582を備えている。H2製造制御装置582は、再生可能エネルギー発電装置531で発生する電力等に関するデータ、H2タンク545に設けられている圧力計と温度計547のデータ等を受信可能である。また、H2製造制御装置582は、弁535、圧縮機536、弁541及び弁543からのデータの受信が可能であり、制御等のためのデータの送信も可能である。
The recovered carbon dioxide effective utilization system includes an H 2
次に、CH4の製造について説明する。 Next, the production of CH 4 will be described.
CH4は、CO2とH2とを供給し、上記反応式(1)の反応により製造する。回収二酸化炭素有効利用システムにおいては、CH4の製造するメタン化反応器561(メタネーション反応器)が設けられている。メタン化反応器561には、無機材料を用いた固体触媒、あるいは菌を用いた生体触媒が内蔵されている。
CH 4 is produced by supplying CO 2 and H 2 by the reaction of the above reaction formula (1). In the recovered carbon dioxide effective utilization system, a methanation reactor 561 (methanation reactor) manufactured by CH 4 is provided. The
固体触媒であっても、生体触媒であっても、最適な温度があり、その温度を保持する必要がある。反応を起こさせる温度にまで加熱する必要がある。また、上記反応式(1)の反応は、発熱反応であり、反応が開始したら、最適な温度に保持するように冷却する必要がある。 Whether it is a solid catalyst or a biocatalyst, there is an optimum temperature, and it is necessary to maintain that temperature. It is necessary to heat to the temperature at which the reaction occurs. Further, the reaction of the reaction formula (1) is an exothermic reaction, and once the reaction starts, it is necessary to cool the reaction so as to maintain the optimum temperature.
すなわち、上記反応式(1)の反応の変動は、最適な温度を保持する妨げになる。したがって、反応速度は、安定させることが望ましく、さらには一定の速度であることが望ましい。 That is, the fluctuation of the reaction of the reaction formula (1) hinders the maintenance of the optimum temperature. Therefore, it is desirable that the reaction rate be stable, and further, it is desirable that the reaction rate be constant.
一定の反応速度にするためには、CO2とH2の各供給流量を一定にする必要がある。そこで、CO2用の配管には、流量調整弁522と流量計524とを設け、H2用の配管には、流量調整弁551と流量計553とを設けている。
In order to keep the reaction rate constant, it is necessary to keep the supply flow rates of CO 2 and H 2 constant. Therefore, the pipe for CO 2 is provided with a flow
CO2は、CO2タンク515から供給される。CO2用の配管には、弁513と流量調整弁522とを設けている。CO2タンク515のCO2は、高圧の液体であり、流量調整弁522を開とすることにより膨張し、気体になる。その際、温度が低下する。その温度でメタン化反応器561に供給すると、最適な温度にならない可能性があり、その場合に備えて、CO2用の加熱器523を設けている。加熱器523の下流側には、CO2用の流量計524を設けて、流量を計測する。流量が一定になるように流量調整弁522を制御するようにしている。
CO 2 is supplied from the CO 2 tank 515. The piping for CO 2 is provided with a
H2は、H2タンク545から供給される。H2用の配管には、弁543及び流量調整弁551を設けている。H2タンク545のH2は、高圧であり、流量調整弁551を開とすることによりH2が膨張する。その際、温度が低下する。その温度でメタン化反応器561に供給すると、最適な温度にならない可能性があり、その場合に備えて、H2用の加熱器552を設けている。加熱器552の下流側には、H2用の流量計553を設けて、流量を計測する。流量が一定になるように流量調整弁551を制御するようにしている。
H 2 is supplied from the H 2 tank 545. A piping for H 2 is provided with a
以上のようにして、メタン562を一定流量で製造する。
As described above,
CO2タンク515のCO2の充填率が1(満杯)になった場合には、CO2の充填を停止する必要がある。一方、充填率が0(空)になった場合には、メタン化反応器561に供給することはできないため、メタン製造を停止する必要がある。
If the filling rate of the CO 2 in CO 2 tank 515 becomes 1 (full), it is necessary to stop the filling of CO 2. On the other hand, when the filling rate becomes 0 (empty), it cannot be supplied to the
また、H2タンク545のH2の充填率が1(満杯)になった場合には、H2の充填を停止する必要がある。一方、充填率が0(空)になった場合には、メタン化反応器561に供給することはできないため、メタン製造を停止する必要がある。
Further, when the filling rate of H 2 in the H 2 tank 545 becomes 1 (full), it is necessary to stop the filling of H 2. On the other hand, when the filling rate becomes 0 (empty), it cannot be supplied to the
なお、回収二酸化炭素有効利用システムは、CH4製造制御装置583を備えている。CH4製造制御装置583は、流量計524及び流量計553のデータを受信可能である。また、CH4製造制御装置583は、流量調整弁522及び流量調整弁551に制御信号を送信可能である。さらに、CH4製造制御装置583は、CO2製造制御装置581及びH2製造制御装置582とデータの送受信が可能である。さらに、CH4製造制御装置583には、モニタ584(表示装置)が接続されている。モニタ584により、制御の状況、各センサの検出値等を確認することができる。したがって、モニタ584は、CO2製造制御装置581及びH2製造制御装置582のデータも確認することができる。なお、モニタ584は、スマートフォン等の携帯端末であってもよい。
The recovered carbon dioxide effective utilization system includes a CH 4
図11Aは、図10のCO2タンク515の充填量に関する各閾値を示す模式図である。 FIG. 11A is a schematic view showing each threshold value regarding the filling amount of the CO 2 tank 515 of FIG.
図11Aにおいては、CO2タンク515の充填量について、上限の閾値であるCO2タンク貯蔵上限レベルLC1を示している。例えば0.9のように、1より小さい値を設定すればよい。同様に、下限の閾値であるCO2タンク貯蔵下限レベルLC3を示している。例えば0.1のように、0より大きい値を設定すればよい。 In FIG. 11A, the filling amount of CO 2 tank 515 shows the CO 2 tank storage limit level L C1 is the threshold limit. For example, a value smaller than 1 may be set, such as 0.9. Similarly, it shows the lower limit of CO 2 tank storage level LC3 , which is the lower threshold. For example, a value larger than 0 may be set, such as 0.1.
CO2タンクの貯蔵量の計測値から算出される充填率LC(以下「CO2タンク充填率の計測値」という。)がLC1以上となった場合は、CO2の充填を停止する制御をする。一方、CO2タンク充填率の計測値LCがLC3以下となった場合は、メタン化反応器561にCO2を供給することを停止する制御をする。
CO 2 filling factor is calculated from the amount of stored measured values of the tank L C (hereinafter referred to as "measured value of CO 2 tank filling rate".) If becomes L C1 above, the control for stopping the filling of the CO 2 do. On the other hand, when the measured value L C of CO 2 tank filling rate becomes L C3 Hereinafter, a control to stop supplying the CO 2 in the
図11Bは、図10のH2タンク545の充填量に関する各閾値を示す模式図である。 FIG. 11B is a schematic view showing each threshold value regarding the filling amount of the H 2 tank 545 of FIG.
図11Bにおいては、H2タンク545の充填量について、上限の閾値であるH2タンク貯蔵上限レベルLH1を示している。例えば0.9のように、1より小さい値を設定すればよい。同様に、下限の閾値であるH2タンク貯蔵下限レベルLH3を示している。例えば0.1のように0より大きい値を設定すればよい。 In FIG. 11B, the H 2 tank storage upper limit level L H1 , which is the upper limit threshold value, is shown for the filling amount of the H 2 tank 545. For example, a value smaller than 1 may be set, such as 0.9. Similarly, the H 2 tank storage lower limit level L H3 , which is the lower threshold, is shown. For example, a value larger than 0 such as 0.1 may be set.
H2タンクの貯蔵量の計測値から算出される充填率LH(以下「H2タンク充填率の計測値」という。)がLH1以上となった場合は、H2の充填を停止する制御をする。一方、H2タンク充填率の計測値LHがLH3以下となった場合は、メタン化反応器561にH2を供給することを停止する制御をする。
H 2 filling factor is calculated from the amount of stored measured values of the tank L H (hereinafter referred to as "measurement value of H 2 tank filling rate".) If becomes L H1 above, the control for stopping the filling of the H 2 do. On the other hand, when the measured value L H of the H 2 tank filling rate becomes L H 3 or less, the supply of H 2 to the
図12Aは、図10のCO2製造制御装置581による制御であって、図10のCO2回収装置506の起動及び停止に関する工程を示すフロー図である。
FIG. 12A is a flow chart showing a process of starting and stopping the CO 2
図12Aに示すように、まず、プラント501の制御装置からプラント501の稼働状況のフラグPlantの値を受け取る(S101)。
As shown in FIG. 12A, first, the value of the flag Plant of the operating status of the
そして、プラント501が稼働しているかどうかを判定する(S102)。プラント501が稼働していることを示すフラグPlant=1ならば、CO2タンク515からCO2貯蔵についてのフラグCflagCO2の値を受信する(S103)。CO2貯蔵を許可することを示すCflagCO2=1ならば(S104)、弁504を開とし(S105)、CO2回収装置506を起動し(S106)、ブロア505を起動し(S107)、圧縮機508を起動し(S108)、弁511を開とし(S109)、CO2タンク515にCO2を貯蔵する制御をする。その後、S101に戻る(S110)。
Then, it is determined whether or not the
一方、貯蔵を許可しないCflagCO2=0ならば(S104)、圧縮機508を停止し(S121)、弁511を閉とし(S122)、ブロア505を停止し(S123)、CO2回収装置506を停止し(S124)、遮断弁504を閉とし(S125)、CO2タンク515にCO2を貯蔵しない制御をする。その後、S101に戻る(S110)。
On the other hand, if Cflag CO2 = 0, which does not allow storage (S104), the
また、プラント501が停止しているフラグPlant=0でも、同様にCO2タンク515にCO2を貯蔵しない制御をする。
Further, even if the flag Plant = 0 in which the
この制御を一定の時間間隔で実施する。 This control is performed at regular time intervals.
図12Bは、図10のCO2タンク515にCO2の充填及び放出を許可する制御方法を示すフロー図である。
FIG. 12B is a flow chart showing a control method for permitting the CO 2
図12Bに示すように、CO2タンク515にCO2貯蔵を許可するフラグCflagCO2の値と、CO2タンク515からのCO2放出を許可するフラグDflagCO2の値と、CO2タンクに取り付けている液位計517の計測値から得る充填率LCの値とをそれぞれ受信する(S151)。そして、CO2タンク515の充填量に関する閾値に従って、CflagCO2のDflagCO2を再設定する。
As shown in FIG. 12B, the value of the flag Cflag CO2 to allow CO 2 storage in CO 2 tank 515, and the value of the flag DFLAG CO2 to allow CO 2 emission from CO 2 tank 515, mounted on the CO 2 tank respectively receiving the values of the filling ratio L C obtained from the measured value of the
つぎに、充填率の計測値LCとCO2タンク貯蔵上限レベルLC1とを比較する(S152)。LCが大きい、すなわちLC>LC1の場合は、CO2タンク515にCO2充填を停止させるためのCflagCO2=0を設定する(S153)。LC>LC1でない場合は、CflagCO2=1を設定し、CO2タンク515にCO2の充填を許可する(S154)。いずれの場合も、その後、S151に戻る(S155)。 Then, comparing the filling ratio of the measured value L C and CO 2 tank storage upper limit level L C1 (S152). L C is large, that is, in the case of L C> L C1, sets the Cflag CO2 = 0 for stopping the CO 2 filled in the CO 2 tank 515 (S153). If L C> not L C1 sets the Cflag CO2 = 1, to allow the filling of CO 2 in the CO 2 tank 515 (S154). In either case, the process returns to S151 (S155).
一方、充填率の計測値LCとCO2タンク貯蔵下限レベルLC3とを比較する(S161)。LCが小さい、すなわちLC<LC3の場合は、CO2タンク515からのCO2放出を停止させるためのDflagCO2=0を設定する(S162)。LC<LC3でない場合は、DflagCO2=1を設定し、CO2タンク515からのCO2放出を許可する(S163)。いずれの場合も、その後、S151に戻る(S164)。 On the other hand, it compares the measured value L C and CO 2 tank storage lower limit level L C3 fill factor (S161). L C is small, that is, in the case of L C <L C3, sets a DFLAG CO2 = 0 for stopping the CO 2 emission from CO 2 tank 515 (S162). If L C <not L C3, set DFLAG CO2 = 1, to allow CO 2 emission from CO 2 tank 515 (S163). In either case, the process returns to S151 (S164).
この制御を一定の時間間隔で実施する。 This control is performed at regular time intervals.
つぎに、図10の水電解装置537の制御方法について説明する。
Next, the control method of the
図13Aは、水電解装置537の起動及び停止に関する制御方法を示すフロー図である。
FIG. 13A is a flow chart showing a control method for starting and stopping the
本図に示すように、H2製造制御装置582内のH2タンク545にH2貯蔵を許可するフラグCflagH2の値を受信する(S201)。そして、CflagH2を用いて貯蔵を許可するかどうかを判定する(S202)。CflagH2=1ならば、水電解装置537を起動し(S203)、再生可能エネルギー発電装置531の電力を受け入れ(S204)、弁535を開とし(S205)、圧縮機536を起動し(S206)、弁541を開とし(S207)、H2タンク545にH2を貯蔵する制御をする。
As shown in the figure, it receives the value of the flag Cflag H2 for permitting of H 2 storage in H 2
一方、S202において、貯蔵を許可しないCflagH2=0ならば、圧縮機536を停止し(S211)、再生可能エネルギー発電装置531の電力を遮断し(S212)、弁535を閉とし(S213)、水電解装置537を停止し(S214)、弁541を閉とし(S215)、H2タンク545にH2を貯蔵しない制御をする。
On the other hand, in S202, if Cflag H2 = 0, which does not allow storage, the
いずれの場合も、その後、S201に戻る(S208)。 In either case, the process returns to S201 (S208).
この制御を一定の時間間隔で実施する。 This control is performed at regular time intervals.
図13Bは、図10のH2タンク545への水素の充填及び放出を許可する制御方法を示すフロー図である。 FIG. 13B is a flow chart showing a control method for permitting the filling and release of hydrogen into the H 2 tank 545 of FIG.
本図に示すように、H2タンク545にH2貯蔵を許可するフラグCflagH2の値と、H2タンク545からのH2放出を許可するフラグDflagH2の値と、H2タンク545に取り付けている圧力計と温度計547の計測値から得る充填率LHの値とをそれぞれ受信する(S251)。そして、H2タンク545の充填量に関する閾値に従って、CflagH2のDflagH2を再設定する。
As shown in the figure, the value of the flag Cflag H2 for permitting of H 2 storage in H 2
つぎに、充填率LHとH2タンク貯蔵上限レベルLH1とを比較する(S252)。LHが大きい、すなわちLH>LH1の場合は、H2タンク545へのH2の充填を停止させるためのCflagH2=0を設定する(S253)。 Next, the filling rate L H and the H 2 tank storage upper limit level L H1 are compared (S252). L H is large, i.e. in the case of L H> L H1, it sets the Cflag H2 = 0 to stop the filling of H 2 to H 2 tank 545 (S253).
一方、LH>LH1でない場合は、CflagH2=1を設定し、H2タンク545にH2充填を許可し、充填率LHとH2タンク貯蔵下限レベルLH3とを比較する(S261)。LH<LH3の場合は、H2タンク545からのCO2放出を停止させるためのDflagH2=0を設定する(S262)。一方、LH<LH3でない場合は、DflagH2=1を設定し、H2タンク545からのH2放出を許可する。
On the other hand, when L H > L H1 , Cflag H2 = 1 is set , H 2 filling is permitted in the H 2
いずれの場合も、その後、S251に戻る(S254)。 In either case, the process returns to S251 (S254).
この制御を一定の時間間隔で実施する。 This control is performed at regular time intervals.
図14は、図10のCH4製造制御装置583の制御方法を示すフロー図である。 FIG. 14 is a flow chart showing a control method of the CH 4 manufacturing control device 583 of FIG.
図14に示すように、CO2放出を許可するフラグDflagCO2の値と、H2貯蔵を許可するフラグDflagH2の値とを受信する(S301)。そして、DflagCO2=1及びDflagH2=1の条件(S302、S303)を満たすときは、CO2用の弁513及びH2用の弁543の両方を開とし(S304)、CH4を製造する。それ以外の条件では、弁513及び弁543の両方を閉とし(S311)、CH4の製造を中止する。ここで、CO2の流量は、CO2用流量計524の計測値が所定の流量になるように、流量調整弁522で調整する制御をする。H2の流量は、H2用流量計553の計測値が所定の流量になるように、流量調整弁551で調整する制御をする(S305)。
As shown in FIG. 14, the value of the flag Dflag CO2 that allows CO 2 emission and the value of the flag Dflag H2 that allows H 2 storage are received (S301). Then, when the conditions of Dflag CO2 = 1 and Dflag H2 = 1 (S302, S303) are satisfied, both the
いずれの場合も、その後、S301に戻る(S306)。 In either case, the process returns to S301 (S306).
この制御を一定の時間間隔で実施する。 This control is performed at regular time intervals.
実施例3の制御方法では、CO2タンク515の充填率がLC3より大きく、かつ、H2タンク545にH2の充填率がLH3より大きければ、メタン化反応器561にCO2およびH2を供給することができる。
In the control method of Example 3, the filling rate of the CO 2 tank 515 is greater than L C3, and, if the filling rate of the H 2 into H 2
しかし、CO2タンク515の充填率がLC3より小さくなれば、メタン化反応器561へのCO2の供給を停止し、CO2タンク515の充填率がLC3より大きくなるようにCO2タンク515にCO2を充填する。LC3より大きくなれば、再度メタン化反応器561にCO2を供給する。このとき、CO2タンク515への充填流量よりメタン化反応器561への供給流量が少なければ、CO2タンク515への充填率は上昇し、CH4は一定流量で製造される。
However, if the filling rate of the CO 2 tank 515 is less than L C3, to stop the supply of the CO 2 to the
一方、CO2タンク515への充填流量よりメタン化反応器561への供給流量が多ければ、CO2タンク515の充填率は低下し、LC3より小さくなる。すなわち、CO2タンク515の充填率はLC3を挟んで振動し、CH4の製造流量も振動する。この振動によってCH4の製造流量は減少する。ここで、「製造流量」とは、製造され反応器から流出するガスの流量をいう。
On the other hand, the more the supply flow rate to the
CO2タンク515の充填率がLC1より大きくなれば、CO2タンク515へのCO2の充填を停止し、CO2タンク515の充填率がLC1より小さくなるようにメタン化反応器561へCO2を供給する。LC1より小さくなれば、再度CO2タンク515にCO2を充填する。このとき、CO2タンク515への充填流量よりメタン化反応器561への供給流量が多ければ、CO2タンク515への充填率は低下し、CH4は一定流量で製造される。一方、メタン化反応器561への供給流量よりCO2タンク515への充填流量が多ければ、CO2タンク515の充填率は上昇し、LC1より大きくなる。すなわち、CO2タンク515の充填率はLC1を挟んで振動する。この振動はプラント501から排出されるCO2の回収流量を減少させることになる。
If the filling rate of the CO 2 tank 515 becomes larger than L C1, CO 2 filling of CO 2 into the
H2タンク545でも同様に、H2タンク545の充填率がLH3より小さくなれば、メタン化反応器561へのH2供給を停止し、H2タンク545の充填率がLH3より大きくなるようにH2タンク545にH2を充填する。LH3より大きくなれば再度メタン化反応器561にH2を供給する。このとき、H2タンク545への充填流量よりメタン化反応器561への供給流量が少なければ、H2タンク545への充填率は上昇し、CH4は一定流量で製造される。一方、H2タンク545への充填流量よりメタン化反応器561への供給流量が多ければ、H2タンク545の充填率は低下し、LH3より小さくなる。すなわち、H2タンク545の充填率はLH3を挟んで振動し、CH4の製造流量も振動する。この振動は、CH4の製造流量を減少させることになる。
Similarly, in H 2 tank 545, the filling rate of the H 2
H2タンク545の充填率がLH1より大きくなれば、H2タンク545へのH2の充填を停止し、H2タンク545の充填率がLH1より小さくなるようにメタン化反応器561へH2を供給する。LC1より小さくなれば、再度H2タンク545にH2を充填する。このとき、H2タンク545への充填流量よりメタン化反応器561への供給流量が多ければ、H2タンク545への充填率は低下し、CH4は一定流量で製造される。一方、メタン化反応器561への供給流量よりH2タンク545への充填流量が多ければ、H2タンク545の充填率は上昇し、LC1より大きくなる。すなわち、H2タンク545の充填率は、LC1で振動する。この振動は、再生可能エネルギー発電から受け取る電力を抑制し、再生可能エネルギーの余剰電力が活用されないことになる。
If the filling rate of the H 2 tank 545 becomes larger than L H1, H 2 filling of H 2 to the
本実施例においては、CH4の製造流量の振動を抑えるため、制御において、CO2タンク515およびH2タンク545の各充填率に閾値条件を追加している。 In this embodiment, in order to suppress the vibration of the production flow rate of CH 4 , a threshold condition is added to each filling rate of the CO 2 tank 515 and the H 2 tank 545 in the control.
図15Aは、図10のCO2タンク515の充填量に関する追加閾値を示す模式図である。 FIG. 15A is a schematic diagram showing an additional threshold value for the filling amount of the CO 2 tank 515 of FIG.
図15Bは、図10のH2タンク545の充填量に関する追加閾値を示す模式図である。 FIG. 15B is a schematic diagram showing an additional threshold value for the filling amount of the H 2 tank 545 of FIG.
図15Aにおいては、CO2タンク515の閾値LC1とLC3との間に中間レベルのLC2を設けている。 In Figure 15A, an intermediate level of L C2 is provided between the threshold L C1 and L C3 of CO 2 tank 515.
図15Bにおいては、H2タンク545の閾値LH1とLH3との間に中間レベルのLH2を設けている。 In FIG. 15B, an intermediate level L H2 is provided between the thresholds L H1 and L H3 of the H 2 tank 545.
以下では、図10のCO2製造制御装置581の制御フロー中、CO2回収装置506の起動及び停止に関する制御フローは、図12Aと同じになるため、説明を省略する。
In the following, in the control flow of the CO 2
図16は、図10のCO2タンク515にCO2の充填及び放出を許可する別の制御方法を示すフロー図である。
FIG. 16 is a flow chart showing another control method for permitting the CO 2
図16に示すように、CO2タンク515にCO2貯蔵を許可するフラグCflagCO2の値と、CO2タンク515からCO2放出を許可するフラグDflagCO2の値と、CO2タンクに取り付けている液位計17の計測値から得る充填率LCの値とをそれぞれ受信する(S401)。そして、CO2タンク515の充填量に関する閾値に従って、CflagCO2のDflagCO2を再設定する。 As shown in FIG. 16, the value of the flag Cflag CO2 to allow CO 2 storage in CO 2 tank 515, and the value of the flag DFLAG CO2 to allow CO 2 released from the CO 2 tank 515, is attached to the CO 2 tanks the value of the filling ratio L C obtained from the measured value of the liquid level meter 17 respectively receive (S401). Then, in accordance with the threshold for loading of CO 2 tank 515 resets the DFLAG CO2 of Cflag CO2.
つぎに、充填率LCと、CO2タンク貯蔵上限レベルLC1とを比較する(S402)。LC>LC1の場合、CO2タンク515へのCO2の充填を停止させるためのCflagCO2=0を設定する(S403)。 Then, comparing the filling ratio L C, and a CO 2 tank storage upper limit level L C1 (S402). For L C> L C1, sets the Cflag CO2 = 0 for stopping the filling of the CO 2 to the CO 2 tank 515 (S403).
一方、LC>LC1でない場合、LC<LC2の条件を加え、判定する(S404)。この条件を満たす場合は、CflagCO2=1としてCO2タンク515にCO2充填を許可する(S405)。S404において、LC<LC2の条件を満たさない場合には、フラグを変更することなく、S406に進む。 On the other hand, if it is not L C> L C1, adding the condition L C <L C2, it determines (S404). When this condition is satisfied, the CO 2 tank 515 is allowed to be filled with CO 2 by setting Cflag CO2 = 1 (S405). In S404, if the condition is not satisfied in the L C <L C2, without changing the flag, the process proceeds to S406.
CflagCO2=0のままとし、LC<LC2の条件でない場合にこの制御を組み込むことにより、LC1を挟んだ振動を抑止することができる。 And remains Cflag CO2 = 0, by incorporating this control if not a condition L C <L C2, it is possible to suppress the vibration across the L C1.
また、充填率LCと、CO2タンク貯蔵下限レベルLC3とを比較する(S411)。そして、LC<LC3の場合、CO2タンク515からのCO2の放出を停止させるためのDflagCO2=0を設定する(S412)。LC<LC3でない場合、LC>LC2の条件を加え、判定する(S413)。この条件を満たす場合は、DflagCO2=1とし、CO2の放出を許可する(S414)。LC>LC2の条件を満たさない場合には、フラグを変更することなく、S415に進む。 Also, comparing the filling ratio L C, and a CO 2 tank storage lower limit level L C3 (S411). In the case of L C <L C3, sets a DFLAG CO2 = 0 for stopping the release of CO 2 from the CO 2 tank 515 (S412). L C <if not L C3, L C> added condition of L C2, determines (S413). When this condition is satisfied, Dflag CO2 = 1 and CO 2 emission is permitted (S414). If the condition is not satisfied in the L C> L C2, without changing the flag, the process proceeds to S415.
この制御を組み込むことにより、LC3を挟んだ振動を抑止することができる。 By incorporating this control, it is possible to suppress the vibration that sandwiches the LC3.
注目する制御は、LC>LC1ではなく、かつ、LC<LC2ではない条件ではCflagCO2が再設定されないことである。また、LC<LC3ではなく、かつ、LC>LC2ではない条件ではDflagCO2が再設定されないことである。これは、CflagCO2=1及びDflagCO2=1の時間を設け、CO2タンクへのCO2供給とCO2タンクからのCO2放出とを同時にさせることを意味する。 Control of interest is, L C> In L C1 rather, and is that the Cflag CO2 is not re-set a condition not L C <L C2. Further, L C <the L C3 rather, and, L C> is that DFLAG CO2 is not re-set a condition not L C2. This means that to provide a Cflag CO2 = 1 and DFLAG CO2 = 1 time, and a CO 2 emission from CO 2 supply and CO 2 tank to CO 2 tank simultaneously.
ここで、LC2は、LC2−1とLC2−2の二つがあってもよい。LC2−1は、LC>LC1になった時点からCflagCO2=0の状態を保持する充填率レベルである。LC2−2は、LC<LC3になった時点からDflagCO2=0の状態を保持する充填率レベルである。このような制御を一定の時間間隔で実施する。 Here, L C2, there may be two L C2-1 and L C2-2. L C2-1 is a filling rate level for holding the state of the Cflag CO2 = 0 after the timing when the L C> L C1. L C2-2 is a filling rate level for holding the state of DFLAG CO2 = 0 after the timing when the L C <L C3. Such control is performed at regular time intervals.
なお、図10の水電解装置537の制御フロー中、水電解装置537の起動及び停止に関する制御フローは、図13Aと同じになるため、説明を省略する。
In the control flow of the
図17は、図10のH2タンク545に水素の充填及び放出を許可する別の制御方法を示すフロー図である。
FIG. 17 is a flow chart showing another control method for allowing the H 2
図17に示すように、H2タンク545にH2貯蔵を許可するフラグCflagH2の値と、H2タンク545からのH2放出を許可するフラグDflagH2の値と、H2タンクに取り付けている圧力計と温度計547の計測値から得る充填率LHの値とをそれぞれ受信する(S501)。そして、H2タンク545の充填量に関する閾値に従って、CflagH2及びDflagH2を再設定する。
As shown in FIG. 17, the value of the flag Cflag H2 for permitting of H 2 storage in H 2
充填率LHと、H2タンク貯蔵上限レベルLH1とを比較する(S502)。LH>LH1の場合は、H2タンク545へのH2の充填を停止させるためのCflagH2=0を設定する(S503)。S502においてLH>LH1でない場合、LH<LH2の条件を加える(S504)。この条件を満たす場合は、CflagH2=1とし、H2タンク545へのH2の充填を許可する。S504においてLH<LH2の条件を満たさない場合には、フラグを変更することなく、S506に進む。
The filling factor L H is compared with the H 2 tank storage upper limit level L H1 (S502). When L H > L H1 , Cflag H2 = 0 for stopping the filling of H 2 into the H 2 tank 545 is set (S503). If L H > L H1 in S502, the condition L H <L H2 is added (S504). If this condition is satisfied, the Cflag H2 = 1, to allow the filling of H 2 to H 2
この制御を組み込むことにより、LH1を挟んだ振動を抑止することができる。 By incorporating this control, it is possible to suppress the vibration that sandwiches the L H1.
また、充填率LHと、H2タンク貯蔵下限レベルLH3とを比較する(S511)。LH<LH3の場合、H2タンク545からのH2放出を停止させるためのDflagH2=0を設定する(S512)。LH<LH3でない場合、LH>LH2の条件を加える(S513)。この条件を満たす場合は、DflagCO2=1とし、H2タンク545からのH2放出を許可する(S514)。LH>LH2の条件を満たさない場合は、フラグを変更することなく、S515に進む。 Further, the filling rate L H is compared with the H 2 tank storage lower limit level L H3 (S511). When L H <L H3 , Dflag H2 = 0 for stopping the release of H 2 from the H 2 tank 545 is set (S512). If L H <L H3 , the condition of L H > L H2 is added (S513). If this condition is satisfied, the DFLAG CO2 = 1, permits of H 2 emission from H 2 tank 545 (S514). If the condition of L H > L H2 is not satisfied, the process proceeds to S515 without changing the flag.
この制御を組み込むことにより、LH3を挟んだ振動を抑止することができる。 By incorporating this control, it is possible to suppress the vibration that sandwiches the L H3.
注目する制御は、LH>LH1ではなく、かつ、LH<LH2ではない条件ではCflagH2が再設定されないことである。また、LH<LH3ではなく、かつ、LH>LH2ではない条件ではDflagH2が再設定されないことである。これは、CflagH2=1及びDflagH2=1の時間を設け、H2タンクへのH2供給とH2タンクからのH2放出とを同時にさせることを意味している。 The control of interest is that Cflag H2 is not reset under the condition that L H > L H1 and L H <L H2. Further, Dflag H2 is not reset under the condition that L H <L H3 and L H > L H2 are not satisfied. This provided a time Cflag H2 = 1 and DFLAG H2 = 1, which means that for a and H 2 released from the H 2 feed and H 2 tanks to H 2 tanks simultaneously.
ここで、LH2は、LH2−1とLH2−2の二つがあってもよい。LH2−1は、LH>LH1になった時点からCflagCO2=0の状態を保持する充填率レベルである。LH2−2は、LH<LH3になった時点からDflagH2=0の状態を保持する充填率レベルである。 Here, L H2, there may be two L H2-1 and L H2-2. L H2-1 is a filling factor level that maintains the state of Cflag CO2 = 0 from the time when L H > L H1. L H2-2 is a filling factor level that maintains the state of Dflag H2 = 0 from the time when L H <L H3.
このような制御を一定の時間間隔で実施する。 Such control is performed at regular time intervals.
なお、図10のCH4製造制御装置583の制御フローは、図14と同じになるため、説明を省略する。
Since the control flow of the CH 4
実施例4は、一つCO2タンクにおいてCO2の充填と放出、さらに一つのH2タンクにおいてH2の充填と放出を同時にする時間を稼ぎ、メタン化反応器で効率的にCH4を製造するものである。 In Example 4, one CO 2 tank is filled and released with CO 2 , and one H 2 tank is filled and released with H 2 at the same time, and CH 4 is efficiently produced by a methanation reactor. To do.
CO2タンクにおいては、CO2自体の安全性は高く、充填と放出を同時進行させる事例もある。 In the CO 2 tank, the safety of CO 2 itself is high, and there are cases where filling and discharging proceed at the same time.
一方、H2は、極めて可燃性又は引火性の高いガスとして、また高圧状態では熱すると爆発のおそれがある。そこで、同一タンクで充填と放出を同時進行させないことで、他装置への逆流を防ぎ、設備の安全性を高めた運用も必要である。 On the other hand, H 2 may explode when heated as an extremely flammable or highly flammable gas and under high pressure. Therefore, it is also necessary to prevent backflow to other devices and improve the safety of the equipment by not allowing filling and discharging to proceed simultaneously in the same tank.
そこで、本実施例においては、H2タンクを複数備え、充填するタンクと放出するタンクとを使い分け、切換えて使用するようにしている。 Accordingly, in this embodiment, a plurality of H 2 tank, selectively using a tank for emitting a tank to be filled, so that is switched used.
図18は、本実施例の回収二酸化炭素有効利用システムを示す構成図である。 FIG. 18 is a configuration diagram showing a recovered carbon dioxide effective utilization system of this embodiment.
本図における図10との相違は、H2タンク546の追加であり、その上流と下流に弁542と544、H2タンク546の圧力を計測する圧力計と温度計548を備えたところにある。H2タンク545と546において、一方にH2を充填するときは他方には充填しないものとし、また、一方からH2を放出するときは他方からH2を放出しない操作を行うものとする。
The difference from FIG. 10 in this figure is the addition of the H 2
図19Aは、図18のH2タンク545の充填量に関する閾値を示す模式図である。 FIG. 19A is a schematic view showing a threshold value regarding the filling amount of the H 2 tank 545 of FIG.
図19Bは、図18のH2タンク546の充填量に関する閾値を示す模式図である。 FIG. 19B is a schematic view showing a threshold value regarding the filling amount of the H 2 tank 546 of FIG.
図19Aに示すように、H2タンク545に対しては、H2タンク貯蔵上限レベルLH1_Aを設けている。例えば0.9のように、1より小さい値を設定すればよい。また、H2タンク貯蔵下限レベルLH3_Aを設けている。例えば0.1のように、0より大きい値を設定すればよい。ここで、LH_Aは、H2タンク545の水素貯蔵量の計測値から算出される充填率である。 As shown in FIG. 19A, the H 2 tank storage upper limit level L H1_A is provided for the H 2 tank 545. For example, a value smaller than 1 may be set, such as 0.9. Further, the H 2 tank storage lower limit level L H3_A is provided. For example, a value larger than 0 may be set, such as 0.1. Here, L H_A is a filling rate calculated from the measured value of the hydrogen storage amount of the H 2 tank 545.
図19Bにおいても同様に、H2タンク546に対しては、H2タンク貯蔵上限レベルLH1_Bを設けている。例えば0.9のように、1より小さい値を設定すればよい。また、H2タンク貯蔵下限レベルLH3_Bを設けている。例えば0.1のように、0より大きい値を設定すればよい。ここで、LH_Bは、H2タンク546の水素貯蔵量の計測値から算出される充填率である。 Similarly, in FIG. 19B, the H 2 tank storage upper limit level L H1_B is provided for the H 2 tank 546. For example, a value smaller than 1 may be set, such as 0.9. Further, the H 2 tank storage lower limit level L H3_B is provided. For example, a value larger than 0 may be set, such as 0.1. Here, L H_B is a filling rate calculated from the measured value of the hydrogen storage amount of the H 2 tank 546.
図18のCO2タンク515の充填量に関する閾値としては、図15Aに示す3つの閾値を設けている。図18のCO2製造制御装置581の制御フロー中、CO2回収装置506の起動及び停止に関する制御フローは、図12Aと同じである。また、図18のCO2タンク515にCO2充填及び放出を許可する制御フローは、図16と同じである。このため、これらの制御フローの説明は省略する。
As the threshold value regarding the filling amount of the CO 2
図20は、図18の水電解装置537の起動及び停止に関する制御方法を示すフロー図である。
FIG. 20 is a flow chart showing a control method for starting and stopping the
図20に示すように、H2タンク545にH2貯蔵を許可するフラグCflagH2_Aの値と、H2タンク546にH2貯蔵を許可するフラグCflagH2_Bの値とを受信する(S601)。貯蔵を許可するCflagH2_A=1あるいはCflagH2_B=1ならば(S602、S609)、水電解装置537を起動する(S603)。そして、再生可能エネルギー発電装置31の電力を受け入れ(S604)、弁535を開とし(S605)、圧縮機536を起動する(S606)。
As shown in FIG. 20, receives the value of the flag Cflag H2_A permitting of H 2 storage in H 2
そして、CflagH2_A=1ならば弁541を開とし、H2タンク545にH2を貯蔵する。CflagH2_B=1ならば弁542を開とし、H2タンク546にH2を貯蔵する制御をする(S607)。
Then, if Cflag H2_A = 1, the
一方、H2タンク545に貯蔵を許可しないCflagH2_A=0、かつ、H2タンク546にH2貯蔵を許可しないCflagH2_B=0ならば(S602、S609)、圧縮機536を停止し(S611)、再生可能エネルギー発電装置531の電力を遮断し(S612)、弁535を閉とし(S613)、水電解装置537を停止し(S614)、弁541及び弁542を閉とし(S615)、H2タンク545及びH2タンク546にH2を貯蔵しない制御をする。
On the other hand, Cflag H2_A = 0 do not allow storage of H 2 tank 545 and, if Cflag H2_B = 0 do not allow of H 2 storage in H 2 tank 546 (S602, S609), stops the compressor 536 (S611) , remove power renewable energy power generating apparatus 531 (S612), the
いずれの場合も、その後、S601に戻る(S608)。 In either case, the process returns to S601 (S608).
この制御を一定の時間間隔で実施する。 This control is performed at regular time intervals.
図21Aは、図18のH2タンク545の水素の充填及び放出を許可する制御方法を示すフロー図である。 FIG. 21A is a flow chart showing a control method for permitting the filling and release of hydrogen in the H 2 tank 545 of FIG.
図21Aに示すように、H2タンク545にH2貯蔵を許可するフラグCflagH2_Aの値と、H2タンク545からのH2放出を許可するフラグDflagH2_Aの値と、H2タンクに取り付けている圧力計と温度計547の計測値から得る充填率LH_Aの値とをそれぞれ受信する(S701)。H2タンク545の充填量に関する閾値に従って、CflagH2_AおよびDflagH2_Aを再設定する。
As shown in FIG. 21A, the value of the flag Cflag H2_A permitting of H 2 storage in H 2
充填率LH_AとH2タンク貯蔵上限レベルLH1_Aとを比較する(S702)。LH_A>LH1_Aの場合、H2タンク545へのH2の充填を停止させるためのCflagH2_A=0と、H2タンク545からのH2放出を許可するためのDflagH2_A=1とを設定する(S703)。LH_A>LH1_Aでない場合、充填率LH_AとH2タンク貯蔵下限レベルLH3とを比較する(S711)。LH_A<LH3_Aの場合、H2タンク545からのH2放出を停止させるためのDflagH2_A=0と、H2タンク545にH2を充填するためのCflagH2_A=1とを設定する(S712)。
Comparing the filling factor L H_A and H 2 tankage upper limit level L H1_A (S702). For L H_A> L H1_A, setting the Cflag H2_A = 0 for stopping the filling of H 2 to H 2
いずれの場合も、その後、S701に戻る(S704)。 In either case, the process returns to S701 (S704).
この制御を一定の時間間隔で実施する。 This control is performed at regular time intervals.
図21Bは、図18のH2タンク546の水素の充填及び放出を許可する制御方法を示すフロー図である。 FIG. 21B is a flow chart showing a control method for permitting the filling and release of hydrogen in the H 2 tank 546 of FIG.
図21Bに示すように、H2タンク546にH2の貯蔵を許可するフラグCflagH2_Bの値と、H2タンク545からのH2の放出を許可するフラグDflagH2_Bの値と、H2タンクに取り付けている圧力計と温度計548の計測値から得る充填率LH_Bの値とをそれぞれ受信する(S751)。H2タンク546の充填量に関する閾値に従って、CflagH2_BおよびDflagH2_Bを再設定する。
As shown in FIG. 21B, the value of the flag Cflag H2_B to allow storage of H 2 into H 2
充填率LH_BとH2タンク貯蔵上限レベルLH1_Bとを比較する(S752)。LH_B>LH1_Bの場合、H2タンク546へのH2の充填を停止させるためのCflagH2_B=0と、H2タンク546からのH2の放出を許可するためのDflagH2_B=1とを設定する(S753)。LH_B>LH1_Bでない場合、充填率LH_BとH2タンク貯蔵下限レベルLH3_Bとを比較する(S761)。LH_B<LH3_Bの場合、H2タンク546からのH2放出を停止させるためのDflagH2_B=0と、H2タンク546にH2を充填するためのCflagH2_B=1とを設定する(S762)。
Comparing the filling factor L H_B and H 2 tankage upper limit level L H1_B (S752). For L H_B> L H1_B, the Cflag H2_B = 0 for stopping the filling of H 2 to H 2
いずれの場合も、その後、S751に戻る(S754)。 In either case, the process returns to S751 (S754).
このような制御を一定の時間間隔で実施する。 Such control is performed at regular time intervals.
図22は、図18のCH4製造制御装置583の制御方法を示すフロー図である。 FIG. 22 is a flow chart showing a control method of the CH 4 manufacturing control device 583 of FIG.
図22に示すように、二つのH2貯蔵を許可するフラグDflagH2_AおよびDflagH2_Bの値と、CO2放出を許可するフラグDflagCO2の値とを受信する(S801)。そして、これらの値に従って、H2用の弁543、544およびCO2用の弁513を操作する。
As shown in FIG. 22, receives the value of the flag DFLAG H2_A and DFLAG H2_B allow two H 2 storage, and the value of the flag DFLAG CO2 to allow CO 2 emission (S801). Then, according to these values, the
DflagH2_A=1のとき(S802)、DflagH2_B=0であり、DflagCO2=1ならば(S803)、弁543を開とし、弁544を閉とし、弁513を開とする操作をする(S804)。
When Dflag H2_A = 1 (S802), when Dflag H2_B = 0 and Dflag CO2 = 1 (S803), the
DflagH2_A=0のとき(S802)、DflagH2_B=1であり、DflagCO2=1ならば(S803)、弁543を閉とし、弁544を開とし、弁513を開とする操作をし(S804)、CH4を製造させる。
When Dflag H2_A = 0 (S802), when Dflag H2_B = 1 and Dflag CO2 = 1 (S803), the operation of closing the
DflagH2_A=0およびDflagH2_B=0、あるいはDflagCO2=0ならば、弁543、弁544および弁513のすべてを閉とする操作をし(S812)、CH4を製造させないようにする。
If Dflag H2_A = 0 and Dflag H2_B = 0, or Dflag CO2 = 0, the operation of closing all of the
ここで、H2の流量は、H2用流量計553の計測値がCH4製造制御装置583からの流量指令になるように、流量調整弁551で調整する制御をする。CO2の流量は、CO2用流量計524の計測値がCH4製造制御装置583からの流量指令の流量になるように、流量調整弁522で調整する制御をする(S805)。
Here, and the flow rate of H 2, the measurement value of the H 2 for
いずれの場合も、その後、S801に戻る(S806)。 In either case, the process returns to S801 (S806).
この制御を一定の時間間隔で実施する。 This control is performed at regular time intervals.
H2タンクが複数ある本実施例は、再生可能エネルギー発電装置531を増やし、水素の製造流量が増え、H2タンクを一つから二つに増したときの制御方法としても適用することができる。すなわち、H2タンクが一つの場合である実施例2の制御方法から本実施例の制御方法に変更すればよいことを表している。
This embodiment having a plurality of H 2 tanks can also be applied as a control method when the number of renewable energy
また、CO2タンクの回収流量を増やし、CO2タンクを増やす場合も、本実施例のH2タンクの制御方法を適用すればよい。 Also, increasing the recovery rate of the CO 2 tanks, even if you increase the CO 2 tanks, may be applied a method of controlling the H 2 tank of the present embodiment.
水素の貯蔵手段としては、水素吸蔵合金がある。水素吸蔵合金は、金属の圧力容器(以下「キャニスタ」という。)に内蔵させて使用する。水素吸蔵合金に水素を吸蔵させる際は、発熱するため、キャニスタを冷却しながら吸蔵させる。一方、水素を放出させる際は、吸熱するため、キャニスタを加熱しながら放出させる。したがって、水素吸蔵合金は、水素の充填と放出とを同時に進行させることはできない。 As a means for storing hydrogen, there is a hydrogen storage alloy. The hydrogen storage alloy is used by being built in a metal pressure vessel (hereinafter referred to as "canister"). When hydrogen is occluded in a hydrogen storage alloy, it generates heat, so the canister is occluded while cooling. On the other hand, when hydrogen is released, it absorbs heat, so the canister is released while being heated. Therefore, hydrogen storage alloys cannot simultaneously charge and release hydrogen.
したがって、実施例5の制御方法を適用が望ましい。水素吸蔵合金中の水素充填率を計測することが必要になる。直接計測する方法もあるが、水素吸蔵合金については、圧力依存性及び温度依存性を示す吸着平衡関係を用いて、キャニスタ前後の水素流量から算出される水素量を用いて、水素充填率を推定することができる。 Therefore, it is desirable to apply the control method of Example 5. It is necessary to measure the hydrogen filling rate in the hydrogen storage alloy. There is also a direct measurement method, but for hydrogen storage alloys, the hydrogen filling rate is estimated using the amount of hydrogen calculated from the hydrogen flow rate before and after the canister, using the adsorption equilibrium relationship that indicates pressure dependence and temperature dependence. can do.
図23は、実施例6の水素吸蔵合金を用いた水素製造システムを示す構成図である。 FIG. 23 is a configuration diagram showing a hydrogen production system using the hydrogen storage alloy of Example 6.
図23において図18の水素製造システム部分と相違する点は、中圧タンク571と、その下流に水素用の流量計574と、を備えていること、並びにH2タンクの代わりに水素吸蔵合金キャニスタ572および573を備えていることである。
In FIG. 23, the difference from the hydrogen production system portion of FIG. 18 is that a
中圧タンク571は、水素吸蔵合金に一定の圧力で充填されるようにするため、水素の製造流量の変動を緩和するためのものである。貯蔵が目的ではないため、容量は大きくなくてもよい。また、中圧タンクの圧力及び温度を計測する圧力計と温度計575を備えている。水素用の流量計574における計測値と合わせて、水素吸蔵合金中の水素充填率を推定する。
The
CO2製造制御装置の制御フロー中、CO2回収装置の起動及び停止に関する制御フローは、図12Aと同じであり、CO2タンクにCO2の充填及び放出を許可する制御フローは、図16と同じであるため、説明を省略する。 During the control flow of the CO 2 production control device, the control flow for starting and stopping the CO 2 recovery device is the same as in FIG. 12A, and the control flow for permitting the CO 2 tank to be filled and released with CO 2 is shown in FIG. Since they are the same, the description thereof will be omitted.
図24は、水電解装置537の起動及び停止に関する制御方法を示すフロー図である。
FIG. 24 is a flow chart showing a control method for starting and stopping the
本図に示すように、水素吸蔵合金キャニスタ572にH2貯蔵を許可するフラグCflagH2_Aの値と、水素吸蔵合金キャニスタ573にH2貯蔵を許可するフラグCflagH2_Bの値とを受信する(S951)。貯蔵を許可するCflagH2_A=1あるいはCflagH2_B=1ならば(S952、S971)、水電解装置537を起動し(S953)、再生可能エネルギー発電装置531の電力を受け入れ(S954)、弁535を開とし(S955)、圧縮機536を起動する(S956)。
As shown in the figure, it receives the value of the flag Cflag H2_A permitting of H 2 stored in the hydrogen
中圧タンク571の圧力PH2_tankを読み込み(S957)、水素吸蔵合金の吸蔵圧力PH2_HSAになるまで、すなわちPH2_tank>PH2_HSAの条件になるまで昇圧する(S958)。
The pressure PH2_tank of the
その後、CflagH2_A=1ならば、水素吸蔵合金キャニスタ572の冷却を開始し(S959)、弁541を開とし、弁543を閉とし(S960)、水素吸蔵合金キャニスタ572にH2を吸蔵させる制御をする。
Thereafter, if Cflag H2_A = 1, then start cooling of the hydrogen storage alloy canister 572 (S959), and the
一方、CflagH2_B=1ならば、水素吸蔵合金キャニスタ573の冷却を開始し(S959)、弁542を開とし、弁542を開とし、弁544を閉とし(S960)、水素吸蔵合金キャニスタ573にH2を吸蔵させる制御をする。
On the other hand, if Cflag H2_B = 1, cooling of the hydrogen
また、水素吸蔵合金キャニスタ572にH2貯蔵を許可しないCflagH2_A=0、かつ、水素吸蔵合金キャニスタ573にH2貯蔵を許可しないCflagH2_B=0ならば(S952、S971)、圧縮機536を停止し(S972)、再生可能エネルギー発電装置531の電力を遮断し(S973)、弁535を閉とし(S974)、水電解装置537を停止する(S975)。
Further, Cflag H2_A = 0 do not allow of H 2 stored in the hydrogen
その後、水素吸蔵合金キャニスタ572の冷却を停止し、水素吸蔵合金キャニスタ573の冷却を停止し(S976)、弁541および弁542を閉とし(S977)、水素吸蔵合金キャニスタ572および573にH2を吸蔵させない制御をする。
After that, the cooling of the hydrogen storage alloy canister 57 2 was stopped, the cooling of the hydrogen
いずれの場合も、その後、S951に戻る(S961)。 In either case, the process returns to S951 (S961).
この制御を一定の時間間隔で実施する。 This control is performed at regular time intervals.
ここで、CO2タンクの充填量に関する閾値としては、図15Aに示す3つの閾値でよく、水素吸蔵合金キャニスタ572および573それぞれのH2充填率の閾値は、H2タンク用の図19A及び図19Bでよい。
Here, the threshold values for the filling amount of the CO 2 tank may be the three threshold values shown in FIG. 15A, and the threshold values for the H 2 filling rate of each of the hydrogen
図25Aは、図23の水素吸蔵合金キャニスタ572の水素の充填及び放出を許可する制御方法を示すフロー図である。
FIG. 25A is a flow chart showing a control method for permitting the filling and release of hydrogen in the hydrogen
図25Aに示すように、水素吸蔵合金キャニスタ572へのH2貯蔵を許可するフラグCflagH2_Aの値と、水素吸蔵合金キャニスタ572からのH2放出を許可するフラグDflagH2_Aの値と、中圧タンク571に取り付けている圧力計と温度計575の各計測値から算出して得る充填率LH_Aの値をそれぞれ受信する(S1001)。CflagH2_AおよびDflagH2_Aを再設定する。
As shown in FIG. 25A, the value of the flag Cflag H2_A permitting of H 2 storage in the hydrogen
充填率LH_Aと貯蔵上限レベルLH1_Aとを比較する(S1002)。LH_A>LH1_Aの場合、水素吸蔵合金キャニスタ572へのH2充填を停止させるためのCflagH2_A=0、および水素吸蔵合金キャニスタ572からのH2放出を許可するためのDflagH2_A=1を設定する(S1003)。S1002においてLH_A>LH1_Aでない場合は、充填率LHと貯蔵下限レベルLH3_Aとを比較する(S1011)。LH_A<LH3_Aの場合、水素吸蔵合金キャニスタ572からのH2放出を停止させるためのDflagH2_A=0、および水素吸蔵合金キャニスタ572へのH2充填を許可するCflagH2_A=1を設定する(S1012)。
The filling factor L H_A is compared with the storage upper limit level L H1_A (S1002). When L H_A > L H1_A , Cflag H2_A = 0 for stopping the filling of H 2 into the hydrogen storage alloy canister 572 and Dflag H2_A = 1 for permitting H 2 emission from the hydrogen
いずれの場合も、その後、S1001に戻る(S1004)。 In either case, the process returns to S1001 (S1004).
図25Bは、図23の水素吸蔵合金キャニスタ573の水素の充填及び放出を許可する制御方法を示す。
FIG. 25B shows a control method for permitting the filling and release of hydrogen in the hydrogen
図25Bに示すように、水素吸蔵合金キャニスタ573へのH2貯蔵を許可するフラグCflagH2_Bの値と、水素吸蔵合金キャニスタ573からのH2放出を許可するフラグDflagH2_Bの値と、中圧タンク571に取り付けている圧力計と温度計575の各計測値から算出して得る充填率LH_Bの値とをそれぞれ受信し(S1101)、CflagH2_BおよびDflagH2_Bを再設定する。
As shown in FIG. 25B, the value of the flag Cflag H2_B permitting of H 2 storage in the hydrogen
充填率LH_Bと貯蔵上限レベルLH1_Bとを比較する(S1102)。LH_B>LH1_Bの場合、水素吸蔵合金キャニスタ573へのH2充填を停止させるためのCflagH2_B=0、および水素吸蔵合金キャニスタ573からのH2放出を許可するためのDflagH2_B=1を設定する。S1102においてLH_B>LH1_Bでない場合は、充填率LH_Bと貯蔵下限レベルLH3_Bとを比較する(S1111)。LH_B<LH3_Bの場合、水素吸蔵合金キャニスタ573からのH2放出を停止させるためのDflagH2_B=0、および水素吸蔵合金キャニスタ573にH2を充填するためのCflagH2_B=1を設定する(S1112)。
The filling factor L H_B is compared with the storage upper limit level L H1_B (S1102). When L H_B > L H1_B , Cflag H2_B = 0 for stopping the filling of H 2 into the hydrogen storage alloy canister 573 and Dflag H2_B = 1 for permitting H 2 emission from the hydrogen
いずれの場合も、その後、S1101に戻る(S1104)。 In either case, the process returns to S1101 (S1104).
この制御を一定の時間間隔で実施する。 This control is performed at regular time intervals.
図26は、CH4製造制御装置の制御方法を示すフロー図である。 FIG. 26 is a flow chart showing a control method of the CH 4 manufacturing control device.
本図に示すように、二つのH2貯蔵を許可するフラグDflagH2_AおよびDflagH2_Bの値と、CO2放出を許可するフラグDflagCO2の値とを受信し(S1201)、H2用の弁543、弁544およびCO2用の弁513を操作する。
As shown in the figure, receives the value of the flag DFLAG H2_A and DFLAG H2_B allow two H 2 storage, and the value of the flag DFLAG CO2 to allow CO 2 release (S1201), the valve for the H 2 543 ,
DflagH2_A=1のとき(S1202)、DflagH2_B=0であり、DflagCO2=1ならば(S1203)、水素吸蔵合金キャニスタ572を加熱する。DflagH2_A=0のとき(S1202)、DflagH2_B=1であり(S1211)、DflagCO2=1ならば(S1203)、水素吸蔵合金キャニスタ573を加熱する(S1204)。その後、DflagH2_A=1で弁543を開とし、DflagH2_B=1で弁544を開とする操作をし(S1205)、CH4製造制御装置583からの流量指令に基づき(S1206)、DflagH2_A=1で流量調整弁522を、DflagH2_B=1で流量調整弁551をそれぞれ調整し、流量調整する制御をする(S1207)。
When Dflag H2_A = 1 (S1202), when Dflag H2_B = 0 and Dflag CO2 = 1 (S1203), the hydrogen
上記以外の場合は、水素吸蔵合金キャニスタ572、573の加熱を停止する(S1212)。そして、弁543、544を閉とする(S1213)。
In cases other than the above, heating of the hydrogen
いずれの場合も、その後、S1201に戻る(S1108)。 In either case, the process returns to S1201 (S1108).
この制御を一定の時間間隔で実施する。 This control is performed at regular time intervals.
CO2回収量の増加に伴ってCO2貯蔵手段の増設が必要になり、再生可能エネルギー発電装置の追設に伴って水素貯蔵手段の増設が必要になる。さらに、メタン化反応器の増設も必要になる。 As the amount of CO 2 recovered increases, it is necessary to add more CO 2 storage means, and with the addition of renewable energy power generation equipment, it becomes necessary to add more hydrogen storage means. In addition, it will be necessary to add more methanation reactors.
メタン化反応器の中には、固体触媒、生体触媒等のメタネーション触媒が内蔵されている。本実施例は、実施例3〜6のいずれにも適用され、メタネーション触媒が内蔵された複数のメタン化反応器を対象にする。 A methanation catalyst such as a solid catalyst or a biocatalyst is built in the methanation reactor. This example applies to any of Examples 3 to 6 and targets a plurality of methanation reactors having a built-in metanation catalyst.
メタネーション触媒は、ガス中の微量成分の影響を受け、次第に劣化する。これは、CO2とH2からCH4が製造される反応において、次第に製造ガス中に未反応のCO2とH2が多くなることを意味する。メタネーション触媒の劣化速度は、複数のメタン化反応器でそれぞれ異なる。 The methanation catalyst is affected by trace components in the gas and gradually deteriorates. This, CO in reactions 2 and H 2 from CH 4 are produced, which means that CO 2 and H 2 unreacted increases progressively during production gas. The deterioration rate of the methanation catalyst is different for each of the plurality of methanation reactors.
そこで、稼働不可と判断されるメタン化反応器を検出し、メタネーション触媒を交換する運用が必要になる。 Therefore, it is necessary to detect a methanation reactor that is judged to be inoperable and replace the metanation catalyst.
図27は、実施例7の複数のメタン化反応器を備えたメタン製造装置のシステムを示す構成図である。 FIG. 27 is a configuration diagram showing a system of a methane production apparatus including a plurality of methaneization reactors of Example 7.
ここでは、n個のメタン化反応器601−1、601−2、601−nが並列に接続され、それぞれの中にはメタネーション触媒が充填されている。それぞれのメタン化反応器601−1、601−2、601−nの入口に弁602−1、602−2、602−nを設け、出口にはCO2濃度計603−1、603−2、603−nと、弁604−1、604−2、604−nと、を設けている。メタネーション触媒によって製造したガスには、上記反応式(1)に示すとおり、CH4とH2Oが混在するため、冷却器605と気液分離器606でH2Oを水607に凝縮させて除去し、メタン608を製造する。
Here, n methanation reactors 601-1, 601-2, 601-n are connected in parallel, and each of them is filled with a methanation catalyst. Valves 602-1, 602-2, 602-n were provided at the inlets of the respective methanation reactors 601-1, 601-2, 601-n, and CO 2 concentration meters 603-1, 603-2, respectively, were provided at the outlets. 603-n and valves 604-1, 604-2, 604-n are provided. The gas produced by the methanation catalyst, as shown in the reaction formula (1), since the CH 4 and H 2 O are mixed, of H 2 O is condensed into
メタネーション触媒が劣化すれば、メタン608中に未反応のCO2濃度およびH2濃度が高くなる。そこで、各メタン化反応器の出口に、例えばCO2濃度計を備えた。濃度計は、H2濃度計又はCH4濃度計であってもよい。ただし、CH4濃度を指標とする場合は、濃度が低くなることがメタネーション触媒の劣化を表すことになる。なお、濃度計は、濃度を計測する手段(濃度計測手段)であれば、測定原理について特に限定されるものではない。 Deterioration of the methanation catalyst results in higher unreacted CO 2 and H 2 concentrations in methane 608. Therefore, for example, a CO 2 concentration meter was provided at the outlet of each methanation reactor. The densitometer may be a concentration of H 2 meter or CH 4 densitometer. However, when the CH 4 concentration is used as an index, a lower concentration indicates deterioration of the metanation catalyst. The densitometer is not particularly limited in terms of the measurement principle as long as it is a means for measuring the concentration (concentration measuring means).
図28は、図27のメタネーション触媒の劣化を検知する制御方法を示すフロー図である。 FIG. 28 is a flow chart showing a control method for detecting deterioration of the metanation catalyst of FIG. 27.
図28に示すように、i番目のメタン化反応器601−iの出口においてCO2濃度計603−iで計測したCO2濃度CCO2−iを受信する(S1301)。CCO2−i>CCO2−I,refの条件を満たす場合は(S1302)、入口の弁602−iを閉、出口弁604−iを閉の操作をする(S1304)。ここで、CCO2−I,refは、メタネーション触媒が正常と見なす最大の濃度であり、予め定めておくCO2濃度である。 As shown in FIG. 28, receives the i-th methanation reactor 601-i CO 2 concentration C CO2-i measured in CO 2 concentration meter 603-i at the outlet of (S1301). When the conditions of C CO2-i > C CO2-I, ref are satisfied (S1302), the inlet valve 602-i is closed and the outlet valve 604-i is closed (S1304). Here, C CO2-I, ref is the maximum concentration that the metanation catalyst considers to be normal, and is a predetermined CO 2 concentration.
メタン化反応器601−iへのCO2とH2の混合ガスの供給を停止することになれば、メタン化反応器全体に供給するCO2およびH2の各流量を減らす必要がある(S1303)。各メタン化反応器が同じ寸法であれば、各メタン化反応器に供給するCO2およびH2の各流量は同じであり、n個のメタン化反応器に供給するCO2およびH2の各流量は、1/nだけ減少させる。CCO2−i>CCO2−I,refの条件成立をメタン製造制御装置に伝送し、CO2およびH2の各流量の指令に反映させる。言い換えると、メタネーション触媒の劣化を検知したときには、劣化したメタネーション触媒を内蔵したメタン化反応器に供給する分を差し引いてメタネーション設備に供給する。 If the supply of the mixed gas of CO 2 and H 2 to the methanation reactor 601-i is to be stopped, it is necessary to reduce the flow rates of CO 2 and H 2 supplied to the entire methanation reactor (S1303). ). If the methanation reactor are the same size, each flow rate of the supplied CO 2 and H 2 each methanation reactor are the same, each of the n methanation reactor supplying CO 2 and H 2 The flow rate is reduced by 1 / n. The condition of C CO2-i > C CO2-I, ref is transmitted to the methane production control device and reflected in the command of each flow rate of CO 2 and H 2. In other words, when the deterioration of the metanation catalyst is detected, the amount supplied to the methanation reactor containing the deteriorated metanation catalyst is subtracted and supplied to the metanation facility.
入口の弁602−i閉、出口の弁604−i閉の操作の後、メタネーション触媒を交換する。作業終了後、手動で作業終了を入力する(S1305)。制御装置側で作業終了と判定した場合は(S1306)、入口の弁602−i開、出口弁604−i開とし(S1307)、n個のメタン化反応器に供給するCO2およびH2の各流量に回復させ(S1308)、メタン化反応器601−iの運用を再開する制御をする。 After the operation of closing the inlet valve 602-i and closing the outlet valve 604-i, the metanational catalyst is replaced. After the work is completed, the work end is manually input (S1305). When the control device determines that the work is completed (S1306), the inlet valve 602-i is opened and the outlet valve 604-i is opened (S1307), and the CO 2 and H 2 supplied to the n methanation reactors are charged. The flow rate is restored to each flow rate (S1308), and the operation of the methanation reactor 601-i is controlled to be restarted.
この制御を一定の時間間隔で実施するが(S1309)、メタネーション触媒の交換作業の間は一時的に操作の進行を停止させる。
実施例4においては、CO2貯蔵手段と水素貯蔵手段の充填量に閾値が三つあり、実施例5あるいは実施例6においては、水素貯蔵手段が複数あるため、CO2貯蔵手段と水素貯蔵手段の各充填量と閾値を制御モニタに表示することで、運転者は回収二酸化炭素の有効利用システムの運用状況を把握しやすくなる。
This control is performed at regular time intervals (S1309), but the progress of the operation is temporarily stopped during the metanation catalyst replacement work.
In Example 4, there are three threshold values for the filling amount of the CO 2 storage means and the hydrogen storage means, and in Example 5 or 6, since there are a plurality of hydrogen storage means, the CO 2 storage means and the hydrogen storage means By displaying each filling amount and threshold value on the control monitor, the driver can easily grasp the operation status of the effective utilization system of recovered carbon dioxide.
図29は、実施例4のCO2貯蔵手段と水素貯蔵手段の充填量の制御モニタ画面の一例を示す図である。 FIG. 29 is a diagram showing an example of a control monitor screen of the filling amount of the CO 2 storage means and the hydrogen storage means of Example 4.
本図に示すように、CO2貯蔵手段と水素貯蔵手段について、現在が充填状態なのか、放出状態なのかを画面に表示することが望ましい。すなわち、CO2貯蔵手段に充填を許可するCflagCO2、水素貯蔵手段に充填を許可するCflagH2、CO2貯蔵手段に放出を許可するDflagCO2および水素貯蔵手段に放出を許可するDflagH2を表示するようにしている。 As shown in this figure, it is desirable to display on the screen whether the CO 2 storage means and the hydrogen storage means are currently in the filled state or the released state. That is, to display the DFLAG H2 to allow release to Cflag CO2, DFLAG CO2 and hydrogen storage means to permit release to Cflag H2, CO 2 storage means to allow the filling to the hydrogen storage means to allow the filling to the CO 2 storage means I am doing it.
また、CO2貯蔵手段及び水素貯蔵手段それぞれの充填率、それに対応した充填量の経時変化をグラフとして表示している。それぞれのグラフの中には、三つの閾値が表示されていることが望ましい。 In addition, the filling rate of each of the CO 2 storage means and the hydrogen storage means, and the corresponding change in the filling amount with time are displayed as a graph. It is desirable that three thresholds are displayed in each graph.
図30は、実施例5あるいは6のCO2貯蔵手段と水素貯蔵手段の充填量の制御モニタ画面の一例を示す図である。 FIG. 30 is a diagram showing an example of a control monitor screen of the filling amount of the CO 2 storage means and the hydrogen storage means of Example 5 or 6.
CO2貯蔵手段は一つであり、三つの閾値を用いて制御し、水素貯蔵手段は二つとし、それぞれ二つの閾値を用いて、切り替えて使用する。 There is one CO 2 storage means, and it is controlled by using three threshold values, two hydrogen storage means are used, and each of them is switched and used by using two threshold values.
本図に示すように、CO2貯蔵手段と水素貯蔵手段について、現在が充填状態なのか、放出状態なのかを画面に表示することが望ましい。すなわち、CO2貯蔵手段に充填を許可するCflagCO2、CO2貯蔵手段に放出を許可するDflagCO2、二つの水素貯蔵手段に充填を許可するCflagH2_A、CflagH2_B、および二つの水素貯蔵手段に放出を許可するDflagH2、DflagH2_Bを表示するようにしている。 As shown in this figure, it is desirable to display on the screen whether the CO 2 storage means and the hydrogen storage means are currently in the filled state or the released state. That, Cflag H2_A to allow Cflag CO2 to allow filling the CO 2 storage means, DFLAG CO2 to allow release to CO 2 storage means, filling the two hydrogen storage means, Cflag H2_B, and two hydrogen storage means release Dflag H2 and Dflag H2_B are displayed.
また、CO2貯蔵手段及び水素貯蔵手段それぞれの充填率、それに対応した充填量の経時変化をグラフとして表示している。CO2貯蔵手段のグラフの中には三つの閾値が、水素貯蔵手段のグラフには二つの閾値と二つの充填率あるいは充填量とが表示されていることが望ましい。 In addition, the filling rate of each of the CO 2 storage means and the hydrogen storage means, and the corresponding change in the filling amount with time are displayed as a graph. It is desirable that the graph of the CO 2 storage means shows three threshold values, and the graph of the hydrogen storage means shows two threshold values and two filling rates or filling amounts.
なお、上記のタンクは、二酸化炭素、水素等を気体状態で貯蔵する容器である。上記のキャニスタは、水素吸蔵合金を内蔵した容器である。 The above tank is a container for storing carbon dioxide, hydrogen, etc. in a gaseous state. The above canister is a container containing a hydrogen storage alloy.
以下、実施例3〜7の記載をまとめて説明する。 Hereinafter, the descriptions of Examples 3 to 7 will be collectively described.
回収二酸化炭素の有効利用システムにおいては、二酸化炭素充填量計測手段により計測する二酸化炭素の充填量から算出される二酸化炭素の充填率について値が高い順に二酸化炭素の第1閾値、二酸化炭素の第2閾値及び二酸化炭素の第3閾値を設定し、二酸化炭素の充填率が二酸化炭素の第1閾値以上であるときは、二酸化炭素貯蔵タンクへの二酸化炭素の充填を停止し、二酸化炭素の充填率が二酸化炭素の第2閾値に低下するまで当該充填の停止を保持し、二酸化炭素の充填率が二酸化炭素の第2閾値以下になったときには二酸化炭素の充填を再開し、さらに、二酸化炭素の充填率が二酸化炭素の第3閾値以下になったときには、二酸化炭素貯蔵タンクからの二酸化炭素の放出を停止し、二酸化炭素の充填率が二酸化炭素の第2閾値に増加するまで当該放出の停止を保持し、二酸化炭素の充填率が二酸化炭素の第2閾値以下になったときには二酸化炭素の放出を再開することが望ましい。 In the effective utilization system of recovered carbon dioxide, the first threshold of carbon dioxide and the second of carbon dioxide are in descending order of the value of the carbon dioxide filling rate calculated from the carbon dioxide filling amount measured by the carbon dioxide filling amount measuring means. A threshold and a third threshold of carbon dioxide are set, and when the filling rate of carbon dioxide is equal to or higher than the first threshold of carbon dioxide, the filling of carbon dioxide in the carbon dioxide storage tank is stopped and the filling rate of carbon dioxide becomes high. The filling is held stopped until it drops to the second threshold of carbon dioxide, and when the filling rate of carbon dioxide falls below the second threshold of carbon dioxide, the filling of carbon dioxide is restarted, and the filling rate of carbon dioxide is further reduced. When is below the third threshold of carbon dioxide, the emission of carbon dioxide from the carbon dioxide storage tank is stopped, and the emission is kept stopped until the filling rate of carbon dioxide increases to the second threshold of carbon dioxide. It is desirable to restart the emission of carbon dioxide when the filling rate of carbon dioxide falls below the second threshold of carbon dioxide.
水素充填量計測手段により計測する水素の充填量から算出される水素の充填率について値が高い順に水素の第1閾値、水素の第2閾値及び水素の第3閾値を設定し、水素の充填率が水素の第1閾値以上であるときは、水素貯蔵手段への水素の充填を停止し、水素の充填率が水素の第2閾値に低下するまで当該充填の停止を保持し、水素の充填率が水素の第2閾値以下になったときには水素の充填を再開し、さらに、水素の充填率が水素の第3閾値以下になったときには、水素貯蔵手段からの水素の放出を停止し、水素の充填率が水素の第2閾値に増加するまで当該放出の停止を保持し、水素の充填率が水素の第2閾値以下になったときには水素の放出を再開することが望ましい。 Regarding the hydrogen filling rate calculated from the hydrogen filling amount measured by the hydrogen filling amount measuring means, the first threshold for hydrogen, the second threshold for hydrogen, and the third threshold for hydrogen are set in descending order of the value, and the filling rate of hydrogen is set. When is equal to or higher than the first threshold of hydrogen, the filling of hydrogen into the hydrogen storage means is stopped, the stop of filling is held until the filling rate of hydrogen drops to the second threshold of hydrogen, and the filling rate of hydrogen is maintained. When it falls below the second threshold of hydrogen, the filling of hydrogen is restarted, and when the filling rate of hydrogen falls below the third threshold of hydrogen, the release of hydrogen from the hydrogen storage means is stopped, and the hydrogen is charged. It is desirable to keep the release stopped until the filling rate increases to the second threshold of hydrogen, and restart the release of hydrogen when the filling rate of hydrogen falls below the second threshold of hydrogen.
水素貯蔵手段は、複数の水素貯蔵タンク、又は水素吸蔵合金を内蔵した複数のキャニスタを含み、水素貯蔵手段は、切り替え弁を有し、複数の水素貯蔵タンク又はキャニスタのうち、いずれかを水素の貯蔵に用い、かつ、他のいずれかを水素の放出に用いるように、切り替え弁を操作することが望ましい。 The hydrogen storage means includes a plurality of hydrogen storage tanks or a plurality of canisters containing a hydrogen storage alloy, and the hydrogen storage means has a switching valve, and one of the plurality of hydrogen storage tanks or canisters can be used as hydrogen. It is desirable to operate the switching valve so that it is used for storage and one of the other is used for the release of hydrogen.
水素貯蔵手段は、複数の水素貯蔵タンク、又は水素吸蔵合金を内蔵した複数のキャニスタを含み、水素貯蔵手段は、切り替え弁を有し、複数の水素貯蔵タンク又はキャニスタのうち、いずれかを水素の貯蔵に用い、かつ、他のいずれかを水素の放出に用いるように、切り替え弁を操作することが望ましい。 The hydrogen storage means includes a plurality of hydrogen storage tanks or a plurality of canisters containing a hydrogen storage alloy, and the hydrogen storage means has a switching valve, and one of the plurality of hydrogen storage tanks or canisters can be used as hydrogen. It is desirable to operate the switching valve so that it is used for storage and one of the other is used for the release of hydrogen.
メタネーション反応器には、二酸化炭素と水素とからメタンを生成する無機材料を用いた固体触媒、又は菌を用いた生体触媒を含むメタネーション触媒が内蔵されていることが望ましい。 It is desirable that the metanation reactor contains a solid catalyst using an inorganic material that produces methane from carbon dioxide and hydrogen, or a metanation catalyst containing a biocatalyst using bacteria.
メタネーション反応器に供給される二酸化炭素の流量及び水素の流量はそれぞれ、調節可能であることが望ましい。 It is desirable that the flow rate of carbon dioxide and the flow rate of hydrogen supplied to the methanation reactor can be adjusted respectively.
メタネーション設備は、複数のメタネーション反応器を含み、それぞれのメタネーション反応器の下流側には、二酸化炭素、水素又はメタンの濃度を計測する手段が設けられ、その濃度の計測値を用いて、メタネーション触媒の劣化を検知することが望ましい。 The methanation facility includes a plurality of metanational reactors, and a means for measuring the concentration of carbon dioxide, hydrogen, or methane is provided on the downstream side of each metanational reactor, and the measured value of the concentration is used. , It is desirable to detect the deterioration of the metanation catalyst.
メタネーション触媒の劣化を検知したときには、劣化が検知されたメタネーション反応器への二酸化炭素及び水素の供給を停止し、そのメタネーション反応器に流入させていた二酸化炭素及び水素の流量分だけそれぞれ差し引いた流量をメタネーション設備に供給することが望ましい。 When the deterioration of the metanation catalyst is detected, the supply of carbon dioxide and hydrogen to the metanation reactor in which the deterioration is detected is stopped, and the flow rate of carbon dioxide and hydrogen flowing into the metanation reactor is increased, respectively. It is desirable to supply the deducted flow rate to the metanation equipment.
回収二酸化炭素の有効利用システムに用いる表示装置としては、二酸化炭素貯蔵手段及び水素貯蔵手段のそれぞれの充填率又は充填量の経時変化をグラフで表示し、さらに、グラフに二酸化炭素貯蔵手段及び水素貯蔵手段の閾値を表示することが望ましい。 As a display device used in the effective utilization system of recovered carbon dioxide, the change with time of the filling rate or the filling amount of each of the carbon dioxide storage means and the hydrogen storage means is displayed in a graph, and further, the carbon dioxide storage means and the hydrogen storage are displayed in the graph. It is desirable to display the threshold of the means.
また、同一の画面に二酸化炭素貯蔵手段及び水素貯蔵手段のそれぞれの充填及び放出の状態を表示することが望ましい。 In addition, it is desirable to display the filling and releasing states of the carbon dioxide storage means and the hydrogen storage means on the same screen.
1:回収CO2有効利用システム、2:プラント、3:排ガス排出設備、4:排ガス遮断弁、5:排ガスブロア、6:水蒸気除去装置、7:CO2液化圧縮機、8:CO2貯蔵タンク上流側開閉弁、9:CO2貯蔵タンク、10:CO2気化器、11:再生可能エネルギー発電設備、12:水電解設備、13:H2圧縮機、14:高圧H2貯蔵タンク上流側開閉弁、15:高圧H2貯蔵タンク、16a:CO2流量調整弁、16b:H2流量調整弁、17a:CO2加熱器、17b:H2加熱器、18a:CO2流量計、18b:H2流量計、19:メタネーション反応器、20:冷却器、21:気液分離器、101:制御装置、102:モニタ、103a:CO2充填量計測手段、103b:H2充填量計測手段、104a、104b、104n:反応ガス遮断弁、105a、105b、105n:CO2濃度計、201:排ガス配管、202:二酸化炭素以外のガス、203:二酸化炭素、204、205:電気、206:酸素、207:水素、208:メタン、209:水、501:プラント、502:排ガス、503:煙突、504:遮断弁、505:ブロア、506:CO2回収装置、507:CO2、508:圧縮機、509:非凝縮性ガス、511、512、513、514:弁、515:CO2タンク、517、518:液位計、521:気化器、522:流量調整弁、523:加熱器、524:流量計、531:再生可能エネルギー発電装置、532:系統出力電力、533:酸素、534:水素、535:弁、536:圧縮機、537:水電解装置、538:整流器、541、542、543、544:弁、545、546:H2タンク、547、548:圧力計と温度計、551:流量調整弁、552:加熱器、553:流量計、561:メタン化反応器、562:メタン、571:中圧タンク、572、573:水素吸蔵合金キャニスタ:574:流量計、575:圧力計と温度計、581:CO2製造制御装置、582:H2製造制御装置、583:CH4製造制御装置、584:モニタ、601−1、601−2、601−n:メタン化反応器、602−1、602−2、602−n:弁、603−1、603−2、603−n:CO2濃度計、604−1、604−2、604−n:弁、605:冷却器、606:気液分離器、607:水、608:メタン。 1: Recovery CO 2 effective utilization system 2: Plant 3: Exhaust emission equipment 4: Exhaust emission shutoff valve 5: Exhaust blower, 6: Steam removal device, 7: CO 2 liquefaction compressor, 8: CO 2 storage tank upstream side switching valve, 9: CO 2 storage tank, 10: CO 2 vaporizer 11: renewable energy facilities, 12: water electrolyzer, 13: H 2 compressor, 14: high pressure H 2 storage tank upstream side switching Valve, 15: High pressure H 2 storage tank, 16a: CO 2 flow control valve, 16b: H 2 flow control valve, 17a: CO 2 heater, 17b: H 2 heater, 18a: CO 2 flow meter, 18b: H 2 flow meter, 19: metanation reactor, 20: cooler, 21: gas-liquid separator, 101: control device, 102: monitor, 103a: CO 2 filling amount measuring means, 103b: H 2 filling amount measuring means, 104a, 104b, 104n: reaction gas shutoff valve, 105a, 105b, 105n: CO 2 concentration meter, 201: exhaust gas piping, 202: gas other than carbon dioxide, 203: carbon dioxide, 204, 205: electricity, 206: oxygen, 207: hydrogen, 208: methane, 209: water, 501: plant, 502: exhaust gas, 503: chimney, 504: shutoff valve, 505: blower, 506: CO 2 recovery device, 507: CO 2 , 508: compressor, 509: Non-condensable gas, 511, 512, 513, 514: Valve, 515: CO 2 tank, 517, 518: Liquid level gauge, 521: Vaporizer, 522: Flow control valve, 523: Heater, 524: Flow rate Total, 531: Renewable energy generator, 532: System output power, 533: Oxygen, 534: Hydrogen, 535: Valve, 536: Compressor, 537: Water electrolyzer, 538: Rectifier, 541, 542, 543, 544 : Valve, 545, 546: H 2 tank, 547, 548: Pressure gauge and thermometer, 551: Flow control valve, 552: Heater, 535: Flow meter, 561: Methanization reactor, 562: Methane, 571: Medium pressure tank, 572, 573: Hydrogen storage alloy canister: 574: Flow meter, 575: Pressure gauge and thermometer, 581: CO 2 production control device, 582: H 2 production control device, 583: CH 4 production control device, 584: Monitor, 601-1, 601-2, 601-n: Methanization reactor, 602-1, 602-2, 602-n: Valve, 603-1, 603-2, 603-n: CO2 densitometer , 604-1, 604-2, 604-n: valve, 605: cooler, 606: gas-liquid separator, 607 : Water, 608: Methane.
Claims (23)
再生可能エネルギー発電設備と、
前記再生可能エネルギー発電設備で得られた電力を用いて水を電気分解して水素を生成する水電解設備と、
前記二酸化炭素及び前記水素を用いてメタンを生成するメタネーション反応器を有するメタネーション設備と、を備え、
前記水電解設備で生成した前記水素を貯蔵する水素貯蔵手段と、
前記二酸化炭素分離回収設備で回収した前記二酸化炭素を貯蔵する二酸化炭素貯蔵手段と、を更に備え、
前記水素貯蔵手段における前記水素の充填率及び前記二酸化炭素貯蔵手段における前記二酸化炭素の充填率が所定の範囲に収まるように調整し、かつ、前記水素及び前記二酸化炭素の前記充填率が所定の値以上のときは前記メタネーション反応器に前記水素及び前記二酸化炭素を供給するように調整する構成を有する、回収二酸化炭素の有効利用システム。 A carbon dioxide separation and recovery facility that separates and recovers carbon dioxide from gas containing carbon dioxide,
Renewable energy power generation equipment and
A water electrolysis facility that electrolyzes water to generate hydrogen using the electric power obtained from the renewable energy power generation facility, and a water electrolysis facility.
A metanation facility having a metanation reactor that produces methane using the carbon dioxide and the hydrogen is provided.
A hydrogen storage means for storing the hydrogen generated in the water electrolysis facility, and
A carbon dioxide storage means for storing the carbon dioxide recovered by the carbon dioxide separation and storage facility is further provided.
The filling rate of the hydrogen in the hydrogen storage means and the filling rate of the carbon dioxide in the carbon dioxide storage means are adjusted to be within a predetermined range, and the filling rate of the hydrogen and the carbon dioxide is a predetermined value. In the above cases, an effective utilization system of recovered carbon dioxide having a configuration for adjusting the hydrogen and the carbon dioxide to be supplied to the metanation reactor.
前記二酸化炭素貯蔵手段は、二酸化炭素貯蔵タンクを含む、請求項1記載の回収二酸化炭素の有効利用システム。 The hydrogen storage means includes a hydrogen storage tank or a canister containing a hydrogen storage alloy.
The effective utilization system for recovered carbon dioxide according to claim 1, wherein the carbon dioxide storage means includes a carbon dioxide storage tank.
前記二酸化炭素貯蔵手段と前記メタネーション反応器との間には、二酸化炭素流量調整弁及び二酸化炭素流量計が設置され、
前記水素流量調整弁及び前記二酸化炭素流量調整弁を用いて前記メタネーション反応器に供給する前記水素及び前記二酸化炭素の流量を調整する構成を有する、請求項1又は2に記載の回収二酸化炭素の有効利用システム。 A hydrogen flow rate adjusting valve and a hydrogen flow meter are installed between the hydrogen storage means and the methanation reactor.
A carbon dioxide flow control valve and a carbon dioxide flow meter are installed between the carbon dioxide storage means and the metanation reactor.
The recovered carbon dioxide according to claim 1 or 2, which has a configuration for adjusting the flow rates of the hydrogen and the carbon dioxide supplied to the metanation reactor by using the hydrogen flow rate adjusting valve and the carbon dioxide flow rate adjusting valve. Effective utilization system.
前記二酸化炭素貯蔵手段には、二酸化炭素充填量計測手段が設置され、
前記水素充填量計測手段により計測する前記水素の充填量から算出される前記水素の前記充填率について値が高い順に前記水素の第1閾値、前記水素の第2閾値及び前記水素の第3閾値を設定し、
前記二酸化炭素充填量計測手段により計測する前記二酸化炭素の充填量から算出される前記二酸化炭素の前記充填率について値が高い順に前記二酸化炭素の第1閾値、前記二酸化炭素の第2閾値及び前記二酸化炭素の第3閾値を設定し、
前記水素の前記充填率が前記水素の前記第2閾値以上であり、かつ、前記二酸化炭素の前記充填率が前記二酸化炭素の前記第2閾値以上であるときは、前記水素及び前記二酸化炭素を前記メタネーション反応器に供給するように前記水素流量調整弁及び前記二酸化炭素流量調整弁を開とし、
前記水素の前記充填率が前記水素の前記第3閾値以下又は前記二酸化炭素の前記充填率が前記二酸化炭素の前記第3閾値以下であるときは、前記メタネーション反応器への前記水素及び前記二酸化炭素の供給を停止するように前記水素流量調整弁及び前記二酸化炭素流量調整弁を閉とする構成を有する、請求項3記載の回収二酸化炭素の有効利用システム。 A hydrogen filling amount measuring means is installed in the hydrogen storage means, and the hydrogen filling amount measuring means is installed.
A carbon dioxide filling amount measuring means is installed in the carbon dioxide storage means, and the carbon dioxide filling amount measuring means is installed.
The first threshold value of the hydrogen, the second threshold value of the hydrogen, and the third threshold value of the hydrogen are set in descending order of the value of the filling rate of the hydrogen calculated from the filling amount of the hydrogen measured by the hydrogen filling amount measuring means. Set,
The first threshold value of the carbon dioxide, the second threshold value of the carbon dioxide, and the carbon dioxide in descending order of the value of the filling rate of the carbon dioxide calculated from the filling amount of the carbon dioxide measured by the carbon dioxide filling amount measuring means. Set a third threshold for carbon and
When the filling rate of the hydrogen is equal to or higher than the second threshold value of the hydrogen and the filling rate of the carbon dioxide is equal to or higher than the second threshold value of the carbon dioxide, the hydrogen and the carbon dioxide are used. The hydrogen flow rate adjusting valve and the carbon dioxide flow rate adjusting valve were opened so as to supply to the methanation reactor.
When the filling rate of the hydrogen is equal to or less than the third threshold value of the hydrogen or the filling rate of the carbon dioxide is equal to or lower than the third threshold value of the carbon dioxide, the hydrogen and the carbon dioxide to the metanation reactor are formed. The effective utilization system for recovered carbon dioxide according to claim 3, further comprising a configuration in which the hydrogen flow rate adjusting valve and the carbon dioxide flow rate adjusting valve are closed so as to stop the supply of carbon.
前記水素の前記充填率が前記第2閾値未満であるときは、前記水素貯蔵手段への前記水素の供給を開始する構成を有する、請求項4記載の回収二酸化炭素の有効利用システム。 When the filling rate of the hydrogen is equal to or higher than the first threshold value of the hydrogen, the supply of the hydrogen to the hydrogen storage means is stopped.
The effective utilization system for recovered carbon dioxide according to claim 4, further comprising a configuration in which the supply of the hydrogen to the hydrogen storage means is started when the filling rate of the hydrogen is less than the second threshold value.
前記二酸化炭素の前記充填率が前記二酸化炭素の前記第2閾値未満であるときは、前記二酸化炭素貯蔵手段への前記二酸化炭素の供給を開始する構成を有する、請求項5記載の回収二酸化炭素の有効利用システム。 When the filling rate of the carbon dioxide is equal to or higher than the first threshold value of the carbon dioxide, the supply of the carbon dioxide to the carbon dioxide storage means is stopped.
The recovered carbon dioxide according to claim 5, wherein when the filling rate of the carbon dioxide is less than the second threshold value of the carbon dioxide, the supply of the carbon dioxide to the carbon dioxide storage means is started. Effective utilization system.
前記モニタは、前記水素の前記充填率及び前記二酸化炭素の前記充填率の経時変化並びに前記水素の前記第1閾値、前記水素の前記第2閾値及び前記水素の前記第3閾値を一つのグラフに表示する、請求項6記載の回収二酸化炭素の有効利用システム。 With more monitors
The monitor displays the change over time of the filling rate of hydrogen and the filling rate of carbon dioxide, the first threshold value of hydrogen, the second threshold value of hydrogen, and the third threshold value of hydrogen in one graph. The effective utilization system of recovered carbon dioxide according to claim 6 to be displayed.
前記複数個の前記メタネーション反応器のすべての上流側には、反応ガス遮断弁が設置され、
前記複数個の前記メタネーション反応器のすべての下流側には、二酸化炭素濃度計測手段が設置され、
前記二酸化炭素濃度計測手段により計測する二酸化炭素の出口濃度について閾値濃度を設定し、
前記二酸化炭素の前記出口濃度が前記閾値濃度を超えた前記メタネーション反応器については、当該メタネーション反応器の前記反応ガス遮断弁を閉とし、
前記水素流量調整弁の開度及び前記二酸化炭素流量調整弁の開度は、前記水素及び前記二酸化炭素の供給量が前記反応ガス遮断弁を開としている前記メタネーション反応器に対応するように調整する構成を有する、請求項3〜6のいずれか一項に記載の回収二酸化炭素の有効利用システム。 A plurality of the metanation reactors are installed.
Reaction gas shutoff valves are installed on all upstream sides of the plurality of the metanational reactors.
Carbon dioxide concentration measuring means are installed on all downstream sides of the plurality of the metanation reactors.
A threshold concentration is set for the carbon dioxide outlet concentration measured by the carbon dioxide concentration measuring means, and the threshold concentration is set.
For the metanation reactor in which the outlet concentration of carbon dioxide exceeds the threshold concentration, the reaction gas shutoff valve of the metanation reactor is closed.
The opening degree of the hydrogen flow rate adjusting valve and the opening degree of the carbon dioxide flow rate adjusting valve are adjusted so that the supply amounts of the hydrogen and the carbon dioxide correspond to the metanation reactor in which the reaction gas shutoff valve is open. The effective utilization system of recovered carbon dioxide according to any one of claims 3 to 6, which has a configuration for
前記モニタは、前記二酸化炭素の前記出口濃度及び前記閾値濃度を一つのグラフに表示する、請求項8記載の回収二酸化炭素の有効利用システム。 With more monitors
The effective utilization system for recovered carbon dioxide according to claim 8, wherein the monitor displays the outlet concentration and the threshold concentration of the carbon dioxide on one graph.
前記制御装置は、前記水素の前記充填率及び前記二酸化炭素の前記充填率の調整並びに前記メタネーション反応器への前記水素及び前記二酸化炭素の供給についての調整を行う、請求項1〜9のいずれか一項に記載の回収二酸化炭素の有効利用システム。 With more control devices
Any of claims 1 to 9, wherein the control device adjusts the filling rate of the hydrogen and the filling rate of the carbon dioxide, and adjusts the supply of the hydrogen and the carbon dioxide to the methanation reactor. The effective utilization system of recovered carbon dioxide described in item 1.
再生可能エネルギーにより発電をする再生可能エネルギー発電工程と、
前記再生可能エネルギー発電工程で得られた電力を用いて水を電気分解して水素を生成する水電解工程と、
前記二酸化炭素及び前記水素を用いてメタンを生成するメタネーション工程と、
前記水電解工程で得られた前記水素を貯蔵する水素貯蔵工程と、
前記二酸化炭素分離回収工程で得られた前記二酸化炭素を貯蔵する二酸化炭素貯蔵工程と、を含み、
前記水素貯蔵工程における前記水素の充填率及び前記二酸化炭素貯蔵工程における前記二酸化炭素の充填率が所定の範囲に収まるように調整し、かつ、前記水素及び前記二酸化炭素の前記充填率が所定の値以上のときは前記メタネーション工程に前記水素及び前記二酸化炭素を供給するように調整する工程を有する、回収二酸化炭素の利用方法。 A carbon dioxide separation and recovery process that separates and recovers carbon dioxide from gas containing carbon dioxide,
Renewable energy power generation process that generates electricity from renewable energy,
A water electrolysis step of electrolyzing water to generate hydrogen using the electric power obtained in the renewable energy power generation step, and a water electrolysis step.
A metanation step of producing methane using the carbon dioxide and the hydrogen, and
A hydrogen storage step for storing the hydrogen obtained in the water electrolysis step, and a hydrogen storage step.
The carbon dioxide storage step of storing the carbon dioxide obtained in the carbon dioxide separation and storage step is included.
The hydrogen filling rate in the hydrogen storage step and the carbon dioxide filling rate in the carbon dioxide storage step are adjusted so as to be within a predetermined range, and the filling rate of the hydrogen and the carbon dioxide is a predetermined value. In the above case, a method for utilizing recovered carbon dioxide, which comprises a step of adjusting the metanation step to supply the hydrogen and the carbon dioxide.
前記二酸化炭素貯蔵手段には、二酸化炭素充填量計測手段が設置され、
前記二酸化炭素充填量計測手段により計測する前記二酸化炭素の充填量から算出される前記二酸化炭素の前記充填率について値が高い順に前記二酸化炭素の第1閾値、前記二酸化炭素の第2閾値及び前記二酸化炭素の第3閾値を設定し、
前記二酸化炭素の前記充填率が前記二酸化炭素の前記第1閾値以上であるときは、前記二酸化炭素貯蔵タンクへの二酸化炭素の充填を停止し、前記二酸化炭素の前記充填率が前記二酸化炭素の前記第2閾値に低下するまで当該充填の停止を保持し、前記二酸化炭素の前記充填率が前記二酸化炭素の前記第2閾値以下になったときには前記二酸化炭素の前記充填を再開し、
さらに、前記二酸化炭素の前記充填率が前記二酸化炭素の前記第3閾値以下になったときには、前記二酸化炭素貯蔵タンクからの二酸化炭素の放出を停止し、前記二酸化炭素の前記充填率が前記二酸化炭素の前記第2閾値に増加するまで当該放出の停止を保持し、前記二酸化炭素の前記充填率が前記二酸化炭素の前記第2閾値以下になったときには前記二酸化炭素の前記放出を再開する、請求項1記載の回収二酸化炭素の有効利用システム。 The carbon dioxide storage means is one carbon dioxide storage tank.
A carbon dioxide filling amount measuring means is installed in the carbon dioxide storage means, and the carbon dioxide filling amount measuring means is installed.
The first threshold value of the carbon dioxide, the second threshold value of the carbon dioxide, and the carbon dioxide in descending order of the value of the filling rate of the carbon dioxide calculated from the filling amount of the carbon dioxide measured by the carbon dioxide filling amount measuring means. Set a third threshold for carbon and
When the filling rate of the carbon dioxide is equal to or higher than the first threshold value of the carbon dioxide, the filling of the carbon dioxide into the carbon dioxide storage tank is stopped, and the filling rate of the carbon dioxide is said to be the carbon dioxide. The stop of the filling is held until the temperature drops to the second threshold, and when the filling rate of the carbon dioxide becomes equal to or lower than the second threshold of the carbon dioxide, the filling of the carbon dioxide is restarted.
Further, when the filling rate of the carbon dioxide becomes equal to or lower than the third threshold value of the carbon dioxide, the release of carbon dioxide from the carbon dioxide storage tank is stopped, and the filling rate of the carbon dioxide becomes the carbon dioxide. The release of the carbon dioxide is maintained until the second threshold is increased, and when the filling rate of the carbon dioxide becomes equal to or less than the second threshold of the carbon dioxide, the release of the carbon dioxide is restarted. 1. Effective utilization system of recovered carbon dioxide according to 1.
前記水素貯蔵手段には、水素充填量計測手段が設置され、
前記水素充填量計測手段により計測する前記水素の充填量から算出される前記水素の前記充填率について値が高い順に前記水素の第1閾値、前記水素の第2閾値及び前記水素の第3閾値を設定し、
前記水素の前記充填率が前記水素の前記第1閾値以上であるときは、前記水素貯蔵手段への前記水素の充填を停止し、前記水素の前記充填率が前記水素の前記第2閾値に低下するまで当該充填の停止を保持し、前記水素の前記充填率が前記水素の前記第2閾値以下になったときには前記水素の前記充填を再開し、
さらに、前記水素の前記充填率が前記水素の前記第3閾値以下になったときには、前記水素貯蔵手段からの水素の放出を停止し、前記水素の前記充填率が前記水素の前記第2閾値に増加するまで当該放出の停止を保持し、前記水素の前記充填率が前記水素の前記第2閾値以下になったときには前記水素の前記放出を再開する、請求項1記載の回収二酸化炭素の有効利用システム。 The hydrogen storage means is one hydrogen storage tank.
A hydrogen filling amount measuring means is installed in the hydrogen storage means, and the hydrogen filling amount measuring means is installed.
The first threshold value of the hydrogen, the second threshold value of the hydrogen, and the third threshold value of the hydrogen are set in descending order of the value of the filling rate of the hydrogen calculated from the filling amount of the hydrogen measured by the hydrogen filling amount measuring means. Set,
When the filling rate of the hydrogen is equal to or higher than the first threshold value of the hydrogen, the filling of the hydrogen into the hydrogen storage means is stopped, and the filling rate of the hydrogen is lowered to the second threshold value of the hydrogen. The filling is held stopped until the hydrogen is filled, and when the filling rate of the hydrogen becomes equal to or lower than the second threshold value of the hydrogen, the filling of the hydrogen is restarted.
Further, when the filling rate of the hydrogen becomes equal to or lower than the third threshold value of the hydrogen, the release of hydrogen from the hydrogen storage means is stopped, and the filling rate of the hydrogen reaches the second threshold value of the hydrogen. Effective utilization of the recovered carbon dioxide according to claim 1, which holds the stop of the release until the increase, and restarts the release of the hydrogen when the filling rate of the hydrogen becomes equal to or lower than the second threshold value of the hydrogen. system.
前記水素貯蔵手段は、切り替え弁を有し、
前記複数の水素貯蔵タンク又はキャニスタのうち、いずれかを前記水素の貯蔵に用い、かつ、他のいずれかを前記水素の放出に用いるように、前記切り替え弁を操作する、請求項1記載の回収二酸化炭素の有効利用システム。 The hydrogen storage means includes a plurality of hydrogen storage tanks or a plurality of canisters containing a hydrogen storage alloy.
The hydrogen storage means has a switching valve and has a switching valve.
The recovery according to claim 1, wherein the switching valve is operated so that one of the plurality of hydrogen storage tanks or canisters is used for storing the hydrogen and the other is used for releasing the hydrogen. Effective use system of carbon dioxide.
前記水素貯蔵手段は、切り替え弁を有し、
前記複数の水素貯蔵タンク又はキャニスタのうち、いずれかを前記水素の貯蔵に用い、かつ、他のいずれかを前記水素の放出に用いるように、前記切り替え弁を操作する、請求項12記載の回収二酸化炭素の有効利用システム。 The hydrogen storage means includes a plurality of hydrogen storage tanks or a plurality of canisters containing a hydrogen storage alloy.
The hydrogen storage means has a switching valve and has a switching valve.
12. Recovery according to claim 12, wherein the switching valve is operated so that one of the plurality of hydrogen storage tanks or canisters is used for storing the hydrogen and the other is used for releasing the hydrogen. Effective use system of carbon dioxide.
それぞれの前記メタネーション反応器の下流側には、二酸化炭素、水素又はメタンの濃度を計測する手段が設けられ、
その濃度の計測値を用いて、前記メタネーション触媒の劣化を検知する、請求項16記載の回収二酸化炭素の有効利用システム。 The metanation equipment includes a plurality of the metanation reactors.
On the downstream side of each of the methane reactors, means for measuring the concentration of carbon dioxide, hydrogen or methane is provided.
The effective utilization system for recovered carbon dioxide according to claim 16, wherein deterioration of the metanation catalyst is detected by using the measured value of the concentration.
前記二酸化炭素充填量計測手段により計測する前記二酸化炭素の充填量から算出される前記二酸化炭素の前記充填率について値が高い順に前記二酸化炭素の第1閾値、前記二酸化炭素の第2閾値及び前記二酸化炭素の第3閾値を設定し、
前記二酸化炭素の前記充填率が前記二酸化炭素の前記第1閾値以上であるときは、前記二酸化炭素貯蔵タンクへの二酸化炭素の充填を停止し、前記二酸化炭素の前記充填率が前記二酸化炭素の前記第2閾値に低下するまで当該充填の停止を保持し、前記二酸化炭素の前記充填率が前記二酸化炭素の前記第2閾値以下になったときには前記二酸化炭素の前記充填を再開し、
さらに、前記二酸化炭素の前記充填率が前記二酸化炭素の前記第3閾値以下になったときには、前記二酸化炭素貯蔵タンクからの二酸化炭素の放出を停止し、前記二酸化炭素の前記充填率が前記二酸化炭素の前記第2閾値に増加するまで当該放出の停止を保持し、前記二酸化炭素の前記充填率が前記二酸化炭素の前記第2閾値以下になったときには前記二酸化炭素の前記放出を再開する、回収二酸化炭素の有効利用システムの制御方法。 The effective utilization system of recovered carbon dioxide according to claim 1, the carbon dioxide storage means is one carbon dioxide storage tank, and the carbon dioxide filling amount measuring means is installed in the carbon dioxide storage means. It ’s a way to control things,
The first threshold value of the carbon dioxide, the second threshold value of the carbon dioxide, and the carbon dioxide in descending order of the value of the filling rate of the carbon dioxide calculated from the filling amount of the carbon dioxide measured by the carbon dioxide filling amount measuring means. Set a third threshold for carbon and
When the filling rate of the carbon dioxide is equal to or higher than the first threshold value of the carbon dioxide, the filling of the carbon dioxide into the carbon dioxide storage tank is stopped, and the filling rate of the carbon dioxide is said to be the carbon dioxide. The stop of the filling is held until the temperature drops to the second threshold, and when the filling rate of the carbon dioxide becomes equal to or lower than the second threshold of the carbon dioxide, the filling of the carbon dioxide is restarted.
Further, when the filling rate of the carbon dioxide becomes equal to or lower than the third threshold value of the carbon dioxide, the release of carbon dioxide from the carbon dioxide storage tank is stopped, and the filling rate of the carbon dioxide becomes the carbon dioxide. The recovery of carbon dioxide is maintained until it increases to the second threshold value, and when the filling rate of the carbon dioxide becomes equal to or less than the second threshold value of the carbon dioxide, the release of the carbon dioxide is restarted. How to control an effective carbon utilization system.
たものを制御する方法であって、
前記水素充填量計測手段により計測する前記水素の充填量から算出される前記水素の前記充填率について値が高い順に前記水素の第1閾値、前記水素の第2閾値及び前記水素の第3閾値を設定し、
前記水素の前記充填率が前記水素の前記第1閾値以上であるときは、前記水素貯蔵手段への前記水素の充填を停止し、前記水素の前記充填率が前記水素の前記第2閾値に低下するまで当該充填の停止を保持し、前記水素の前記充填率が前記水素の前記第2閾値以下になったときには前記水素の前記充填を再開し、
さらに、前記水素の前記充填率が前記水素の前記第3閾値以下になったときには、前記水素貯蔵手段からの水素の放出を停止し、前記水素の前記充填率が前記水素の前記第2閾値に増加するまで当該放出の停止を保持し、前記水素の前記充填率が前記水素の前記第2閾値以下になったときには前記水素の前記放出を再開する、回収二酸化炭素の有効利用システムの制御方法。 The effective utilization system for recovered carbon dioxide according to claim 1, wherein the hydrogen storage means is one hydrogen storage tank, and the hydrogen storage means is provided with a hydrogen filling amount measuring means.
It ’s a way to control what
The first threshold value of the hydrogen, the second threshold value of the hydrogen, and the third threshold value of the hydrogen are set in descending order of the value of the filling rate of the hydrogen calculated from the filling amount of the hydrogen measured by the hydrogen filling amount measuring means. Set,
When the filling rate of the hydrogen is equal to or higher than the first threshold value of the hydrogen, the filling of the hydrogen into the hydrogen storage means is stopped, and the filling rate of the hydrogen is lowered to the second threshold value of the hydrogen. The filling is held stopped until the hydrogen is filled, and when the filling rate of the hydrogen becomes equal to or lower than the second threshold value of the hydrogen, the filling of the hydrogen is restarted.
Further, when the filling rate of the hydrogen becomes equal to or lower than the third threshold value of the hydrogen, the release of hydrogen from the hydrogen storage means is stopped, and the filling rate of the hydrogen reaches the second threshold value of the hydrogen. A method for controlling an effective utilization system of recovered carbon dioxide, which keeps the release stopped until the amount increases, and restarts the release of the hydrogen when the filling rate of the hydrogen becomes equal to or less than the second threshold value of the hydrogen.
前記二酸化炭素貯蔵手段及び前記水素貯蔵手段のそれぞれの充填率又は充填量の経時変化をグラフで表示し、
さらに、前記グラフに前記二酸化炭素貯蔵手段及び前記水素貯蔵手段の閾値を表示する、表示装置。 A display device used in the effective utilization system of recovered carbon dioxide according to claim 1.
The time course of the filling rate or filling amount of each of the carbon dioxide storage means and the hydrogen storage means is displayed in a graph.
Further, a display device that displays the threshold values of the carbon dioxide storage means and the hydrogen storage means on the graph.
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023030789A (en) * | 2021-08-24 | 2023-03-08 | 勝 中原 | Method for producing carbon monoxide |
| JP2023112787A (en) * | 2022-02-02 | 2023-08-15 | 大陽日酸株式会社 | Cold energy circulation system and cold energy circulation method |
| WO2024009436A1 (en) * | 2022-07-06 | 2024-01-11 | 株式会社日立製作所 | Carbon management system and computation processing device |
| WO2024024049A1 (en) * | 2022-07-28 | 2024-02-01 | 株式会社日立製作所 | Carbon management system and information processing device |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06169783A (en) * | 1992-12-07 | 1994-06-21 | Ebara Infilco Co Ltd | Method for producing energy and useful substance, and apparatus therefor |
| JP2018008913A (en) * | 2016-07-15 | 2018-01-18 | 富士通株式会社 | MONITORING METHOD, MONITOR DEVICE, MONITOR PROGRAM, AND POWER GENERATION SYSTEM |
| JP2018135283A (en) * | 2017-02-21 | 2018-08-30 | 株式会社日立製作所 | Method and apparatus for manufacturing methane |
| JP2019173700A (en) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 旭化成株式会社 | Manufacturing system, system, control device,program and process of manufacture of compound |
| US20200010771A1 (en) * | 2018-07-02 | 2020-01-09 | Sogang University Research & Business Development Foundation | Apparatus and process for synthesizing natural gas using carbon dioxide and water in air |
-
2020
- 2020-07-27 JP JP2020126465A patent/JP2021116294A/en active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06169783A (en) * | 1992-12-07 | 1994-06-21 | Ebara Infilco Co Ltd | Method for producing energy and useful substance, and apparatus therefor |
| JP2018008913A (en) * | 2016-07-15 | 2018-01-18 | 富士通株式会社 | MONITORING METHOD, MONITOR DEVICE, MONITOR PROGRAM, AND POWER GENERATION SYSTEM |
| JP2018135283A (en) * | 2017-02-21 | 2018-08-30 | 株式会社日立製作所 | Method and apparatus for manufacturing methane |
| JP2019173700A (en) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 旭化成株式会社 | Manufacturing system, system, control device,program and process of manufacture of compound |
| US20200010771A1 (en) * | 2018-07-02 | 2020-01-09 | Sogang University Research & Business Development Foundation | Apparatus and process for synthesizing natural gas using carbon dioxide and water in air |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023030789A (en) * | 2021-08-24 | 2023-03-08 | 勝 中原 | Method for producing carbon monoxide |
| JP7288484B2 (en) | 2021-08-24 | 2023-06-07 | 勝 中原 | Method for producing carbon monoxide |
| JP2023112787A (en) * | 2022-02-02 | 2023-08-15 | 大陽日酸株式会社 | Cold energy circulation system and cold energy circulation method |
| JP7774459B2 (en) | 2022-02-02 | 2025-11-21 | 大陽日酸株式会社 | Cold energy circulation system and cold energy circulation method |
| WO2024009436A1 (en) * | 2022-07-06 | 2024-01-11 | 株式会社日立製作所 | Carbon management system and computation processing device |
| WO2024024049A1 (en) * | 2022-07-28 | 2024-02-01 | 株式会社日立製作所 | Carbon management system and information processing device |
| JPWO2024024049A1 (en) * | 2022-07-28 | 2024-02-01 | ||
| AU2022472175B2 (en) * | 2022-07-28 | 2026-01-29 | Hitachi, Ltd. | Carbon management system and information processing device |
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