CN111033124B - 气体燃烧处理装置及燃烧处理方法、气体精制系统 - Google Patents

气体燃烧处理装置及燃烧处理方法、气体精制系统 Download PDF

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Abstract

一种气体燃烧处理装置(10A)，其对含氨气体(12)、含氰化氢气体(13)以及含硫化氢气体(14)进行燃烧处理，其具备：第一燃烧部(21)，其导入燃料(11)、含氨气体(12)、含氰化氢气体(13)以及空气(25)，并在空气比小于1的条件下使它们进行还原燃烧；第二燃烧部(22)，其设置在第一燃烧部(21)的后游，在还原性气氛下对从该第一燃烧部(21)送来的第一燃烧气体(21A)中的氮氧化物进行还原燃烧；以及第三燃烧部23，其设置在该第二燃烧部(22)的后游，将含硫化氢气体(14)与空气(25)一起向从该第二燃烧部(22)送来的第二燃烧气体(22A)导入并使它们燃烧。

Description

气体燃烧处理装置及燃烧处理方法、气体精制系统
技术领域
本发明涉及气体燃烧处理装置及燃烧处理方法、具备气体燃烧处理装置的气体精制系统。
背景技术
例如，在将煤炭气化并用作发电燃料的情况下，在生成气体中含有硫化合物(硫化氢、硫化羰等)、氨等氮化合物，从防公害、防腐蚀的观点出发，通过湿式精制设备将上述化合物去除。由该湿式精制设备去除了的硫化氢(H2S)被进行脱除处理，并作为含有高浓度的硫化氢的废气(H2S废气)而被排出。另外，被回收的氨(NH3)同样地被进行脱除处理，并作为含有氨的废气(NH3废气)而被排出。该作为废气被排出的含硫化氢气体、氨气体例如被导入直燃式燃烧装置并被进行燃烧处理(专利文献1)。通过使用该直燃式燃烧装置，能够利用单个系统对含硫化氢气体与氨气体进行处理，从而能够实现处理系统的简单化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-130326号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，在将煤炭气化而得的生成气体中也含有氰化氢(HCN)，存在从处理对氨进行了脱除处理而得的废水的废水处理设备中产生含氰化氢气体作为氰废气这样的问题。在该氰废气的氰浓度较低的情况下，能够进行空气稀释并向大气排放，但在氰废气的氰浓度较高的情况下，利用通常的燃烧炉进行处理，存在难以减少NOx的产生这样的问题。
因此，迫切期望利用单个处理装置对含氨气体、含氰化氢气体以及含硫化氢气体的全部进行处理的技术的出现。
鉴于上述问题，本发明的课题在于，提供能够利用单个处理装置对含氨气体、含氰化氢气体以及含硫化氢气体的全部进行处理的气体燃烧处理装置及燃烧处理方法、具备气体燃烧处理装置的气体精制系统。
用于解决课题的方案
用于解决上述的课题的本发明的第一发明是一种气体燃烧处理装置，其是对含氨气体、含氰化氢气体以及含硫化氢气体进行燃烧处理的气体燃烧装置，其特征在于，所述气体燃烧处理装置具备：第一燃烧部，其导入燃料、含氨气体、含氰化氢气体、以及空气，并在空气比小于1的条件下对它们进行还原燃烧；第二燃烧部，其设置在所述第一燃烧部的后游，在还原性气氛下对从所述第一燃烧部送来的第一燃烧气体中的氮氧化物进行还原燃烧；以及第三燃烧部，其设置在所述第二燃烧部的后游，将含硫化氢气体与空气一起向从所述第二燃烧部送来的第二燃烧气体导入并使它们燃烧。
第二发明是一种气体燃烧处理装置，在第一发明的基础上，其特征在于，将含硫化氢气体与空气一起向第二燃烧部导入并使它们进行还原燃烧。
第三发明是一种气体燃烧处理装置，在第一或第二发明的基础上，其特征在于，第二燃烧部的空气比大于第一燃烧部的空气比。
第四发明是一种气体燃烧处理装置，在第一至第三发明中任一发明的基础上，其特征在于，设置多个向所述第一燃烧部导入燃料的燃料导入部。
第五发明是一种气体燃烧处理方法，其是对含氨气体、含氰化氢气体以及含硫化氢气体进行燃烧处理的气体燃烧方法，其特征在于，所述气体燃烧处理方法包括：第一燃烧工序，在该第一燃烧工序中，导入燃料、含氨气体、含氰化氢气体、以及空气，并在空气比小于1的条件下对它们进行还原燃烧；设置在所述第一燃烧工序的后游的第二燃烧工序，在该第二燃烧工序中，在还原性气氛下对从所述第一燃烧工序送来的第一燃烧气体中的氮氧化物进行还原燃烧；以及设置在所述第二燃烧工序的后游的第三燃烧工序，在该第三燃烧工序中，将含硫化氢气体与空气一起向从所述第二燃烧工序送来的第二燃烧气体导入并使它们燃烧。
第六发明是一种气体燃烧处理方法，在第五发明的基础上，其特征在于，在第二燃烧工序中，将含硫化氢气体与空气一起导入并使它们还原燃烧。
第七发明是一种气体燃烧处理方法，在第五或第六发明的基础上，其特征在于，第二燃烧工序中的空气比大于第一燃烧工序中的空气比。
第八发明是一种气体精制系统，其特征在于，所述气体精制系统具备：气化发电设备，其具备利用燃料和氧化剂来生成生成气体的气化炉；COS转换部，其将由所述气化炉产生的生成气体中的硫化羰即COS转换为硫化氢；水洗部，其设置在所述COS转换部的后游侧，对所述生成气体进行清洗；硫化氢去除塔，其设置在所述水洗部的后游侧，去除生成气体中的硫化氢；除氨部，其去除来自所述水洗部的废水中的氨；废水处理部，其对去除了氨的废水进行处理；以及第一至第四发明中任一发明的气体燃烧处理装置，其对来自所述硫化氢去除塔的含有硫化氢的气体、来自所述除氨部的含有氨的气体、以及来自所述废水处理部的含有氰化氢的气体进行燃料处理。
发明效果
根据本发明，在具有连续的三个燃烧部的气体燃烧处理装置中，使含氨气体与氰化氢在还原气氛下燃烧，随后使含硫化氢气体氧化燃烧，从而能够利用单个处理装置高效地对含氨气体、含氰化氢气体以及含硫化氢气体的全部的气体进行处理。
附图说明
图1是示意性地示出本发明的实施例1的气体燃烧处理装置的简要结构的图。
图2是示意性地示出本发明的实施例2的气体燃烧处理装置的简要结构的图。
图3是示意性地示出本发明的实施例3的气体燃烧处理装置的简要结构的图。
图4是示意性地示出本发明的实施例4的气体燃烧处理装置的简要结构的图。
图5是示意性地示出本发明的实施例5的气体燃烧处理装置的结构的一例的图。
图6是示意性地示出适当地使用本发明的实施例6的气体燃烧处理装置的气体精制系统的一例的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的优选的实施例进行详细地说明。需要说明的是，本发明并不限定于该实施例，另外，在实施例有多个的情况下，也包含组合各实施例而构成的实施例。
实施例1
图1是示意性地示出本发明的实施例1的气体燃烧处理装置的简要结构的图。如图1所示，本实施例的气体燃烧处理装置10A是对含氨气体12、含氰化氢气体13以及含硫化氢气体14进行燃烧处理的气体燃烧处理装置，包括：第一燃烧部21，其导入燃料11、含氨气体12、含氰化氢气体13、以及空气25，并在空气比小于1的条件下使它们进行还原燃烧；第二燃烧部22，其设置在第一燃烧部21的后游，在还原性气氛下对从第一燃烧部21送来的第一燃烧气体21A中的氮氧化物进行还原燃烧；以及第三燃烧部23，其设置在第二燃烧部22的后游，将含硫化氢气体14与空气25一起向从第二燃烧部22送来的第二燃烧气体22A导入并使它们燃烧。在此，空气比是指，在燃料11燃烧时供给的空气量除以理论空气量而得的数值。
在第一燃烧部21中，与燃料11一起导入含氨(NH3)气体12以及含氰化氢气体13。本气体燃烧处理装置10A是直燃式，因此为了在燃烧炉内引起燃烧而导入燃料11，该导入是从燃烧器的喷嘴20注入。在该燃料11的导入的同时，导入空气25等，从而在第一燃烧部21内使燃料11、含氨气体12中的氨、以及含氰化氢气体13中的氰化氢燃烧。
该第一燃烧部21中的燃烧温度是例如1250℃～1500℃的高温区域，进一步优选为1300～1400℃的高温区域。若在这样的高温区域(约1250℃～1500℃)进行燃烧处理，则能够将来自氨的NOx的生成抑制得较低，因此优选。通过设为该高温区域，导入的氨在第一燃烧部21中被暴露于高温，氨被完全燃烧处理为氮气(N2)和水(H2O)。
另外，当使第一燃烧部21内为氧化气氛时，分解出的N成分成为NOx，因此在第一燃烧部21内，采用将空气比设为小于1的还原条件下的燃烧，以不成为氧化气氛。因此，可以将空气比设为小于1，优选设为例如0.6～0.9，进一步优选设为0.6～0.8。需要说明的是，若将空气比设置得过低，则无法保持良好的反应性，因此下限值为0.6左右。
向第一燃烧部21内导入的含氨气体12、含氰化氢气体13以及空气25的气体导入位置并没有特别限定。
在本气体燃烧处理装置10A中，在其前段部即第一燃烧部21中，在还原气氛中，首先将NH3废气和氰化氢废气完全燃烧处理为氮气和水。在此供给的氨作为氨气而导入。例如，在用于煤炭气化气体的系统的情况下，由去除废水中的氨的除氨部(在后述的图6中为附图标记111)回收的含氨气体12并不冷凝，而是直接以气体的形态向第一燃烧部21导入。另外，将来自对由除氨部去除了氨气而得的废水进行处理的废水处理部(在后述的图6中为附图标记113)的氰化氢废气作为含氰化氢气体13向第一燃料部21导入。
在第一燃烧部21中燃烧后的第一燃烧气体21A直接被送至后游的第二燃烧部22。在氮氧化物还原部即第二燃烧部22中，在还原性气氛下，对从第一燃烧部21送来的第一燃烧气体21A中的氮氧化物进行还原。在此，在利用第一燃烧部21对氨(NH3)以及氰化氢(HCN)进行燃烧处理时，微量地产生氮氧化物(NOx)，因此将第二燃烧部22内部的气氛设为还原性气氛，将NOx还原为N2，减少第一燃烧气体21A中微量地含有的NOx。
即，在导入有第一燃烧气体21A的第二燃烧部22内，设为还原性气氛。这是因为，为了在第一燃烧部21中持续地进行高温燃烧，需要投入并再次加热燃料11，虽然以不会成为氧化性气氛的程度进行燃烧，但在局部氧化的情况下会微量地产生NOx，因此通过积极地将第二燃烧部22内设为还原性气氛下，来对第一燃烧气体21A中含有的NOx进行还原从而使其成为N2。
该第二燃烧部22中的燃烧温度是例如1300℃～1600℃，进一步优选为例如1400℃～1500℃。另外，将第二燃烧部22中的空气比设为小于1，优选设为0.7～0.9，进一步优选设为0.8～0.9。
向第二燃烧部22追加空气25，使第二燃烧部22中的空气比大于第一燃烧部21中的空气比，从而使第一燃烧气体21A中存在的未燃NH3燃烧，进而能够尽可能地减少未燃NH3。
因此，在第一燃烧部21中的空气比为例如0.7～0.8的情况下，优选将第二燃烧部22中的空气比调整为例如0.8～0.9。另外，在第一燃烧部21中的空气比为例如0.8～0.9的情况下，优选将第二燃烧部22中的空气比调整为例如0.85～0.95。
在此，在第二燃烧部22中，不导入含硫化氢气体14是为了彻底进行NOx的还原处理。
由第二燃烧部22降低了NOx浓度后的第二燃烧气体22A进一步被送至后游的第三燃烧部23。在该第三燃烧部23中，将另外导入的含硫化氢气体14与空气25一起导入并使它们燃烧。
硫化氢气体能够在低温区域(800℃以上)进行处理，因此将含硫化氢气体14在氧化气氛下燃烧处理为水(H2O)和二氧化硫(SO2)。
第三燃烧部23通常设为800℃～900℃左右，成为硫化氢通常自燃的温度。硫化氢即使浓度较淡，也是只要为一定以上的高温就容易燃烧的物质，只要为800℃以上就会自燃。因此，通过与从第二燃烧部22(氮氧化物还原部)送来的1000℃以上的第二燃烧气体22A混合，而能够以其作为热源进行燃烧。
另外，关于第三燃烧部23中的空气量，优选调整空气25的导入量，以使从第三燃烧部23排出的燃烧废气41中的氧浓度成为0.8～2.5容量％，优选成为1.0～2.0容量％。
在此导入的含硫化氢气体14是气体中的成分浓度较高的高热量，因此在燃烧时通常不需要燃料11。但是，也可以根据需要另外添加燃料11。
根据本实施例，在具有连续的三个燃烧部的气体燃烧处理装置中，在第一燃烧部21中，在还原燃烧气氛下对含氨气体12和含氰化氢气体13进行燃烧处理，因此能够以几乎不会产生NOx的方式进行燃烧处理。接下来，在第二燃烧部22中，对微量地产生的进行NOx还原处理，接着在第三燃烧部23中，导入含硫化氢气体14并在氧化气氛下进行燃烧处理。由此，能够利用单个气体燃烧处理装置10A高效地对全部的气体进行处理。
实施例2
接下来，在本实施例中，使用图2对也向第二燃烧部22导入含硫化氢气体14并进行燃烧处理的方式进行说明。需要说明的是，对于与实施例1的气体燃烧处理装置重复的构件，标注相同的附图标记并省略重复的说明。在图1的气体燃烧处理装置10A中，不向第二燃烧部22导入含硫化氢气体14而优先进行NOx的还原处理，但在本实施例中，可以也向第二燃烧部22导入含硫化氢气体14并进行燃烧处理。
图2是示意性地示出本发明的实施例2的气体燃烧处理装置的简要结构的图。在图2所示的气体燃烧处理装置10B中，使导入含硫化氢气体14的管线分支，向第二燃烧部22和第三燃烧部23导入含硫化氢气体14。对于此时的从第一燃烧部21向第二燃烧部22流下的第一燃烧气体21A中的过剩氧的量，优选为通常控制在约0.1～3摩尔％的范围内，更具体而言控制在约0.5～1摩尔％左右的范围内。由此，用于将第二燃烧部22向还原性气氛转换的含硫化氢气体14的投入量控制变得容易。
含硫化氢气体14向第二燃烧部22和第三燃烧部23的投入比例根据应处理的气体的性状、含量等而不同，因此可以任意地设定而并没有特别限定。例如在煤炭气化气体的气体精制系统中的硫化氢气体处理的情况下，通常，优选向第二燃烧部22导入5～20容量％，向第三燃烧部23导入80～95容量％的方式。需要说明的是，在硫化氢的燃烧处理时，不需要燃料11向第二燃烧部22的投入。这是因为，第二燃烧部22中的燃烧温度是例如1300℃～1600℃，因此导入的硫化氢会自燃。
需要说明的是，第二燃烧部22中的燃烧温度是例如1300℃～1600℃，进一步优选为例如1400℃～1500℃。另外，将第二燃烧部22中的空气比设为小于1，优选设为0.7～0.9，进一步优选设为0.8～0.9。
另外，第三燃烧部23通常是800℃～1300℃，进一步优选为例如900℃～1100℃。另外，对于第三燃烧部23中的空气量，优选调整空气25的导入量，以使从第三燃烧部23排出的燃烧废气41中的氧浓度成为0.8～2.5容量％，优选成为1.0～2.0容量％。
根据本实施例，在第二燃烧部22中也导入含硫化氢气体14，但在第一燃烧部21中产生的NOx较少的情况下，能够在进行NOx的还原处理的同时使少量的硫化氢燃烧，从而减少在第三燃烧部23中处理的含硫化氢气体14的导入量，进而有效地进行氧化气氛下的燃烧处理。由此，能够利用单个气体燃烧处理装置10B高效地对全部的气体进行处理。
实施例3
接下来，在本实施例中，使用图3对向第一燃烧部21供给的燃料的供给的其他方式进行说明。需要说明的是，对于与实施例1的气体燃烧处理装置重复的构件，标注相同的附图标记并省略重复的说明。如图1所示，实施例1中的向第一燃烧部21供给的燃料11使用一个喷嘴20作为燃料导入部，但本发明并不限定于此，燃料导入部也可以是多个。
图3是示意性地示出本发明的实施例3的气体燃烧处理装置的简要结构的图。如图3所示，将向第一燃烧部21进行导入的燃料导入管线设为3条。例如，在以燃料导入部的中央的喷嘴作为主喷嘴20a的情况下，在其两侧配置副喷嘴20b、20c，使燃料向副喷嘴20b、20c的供给比率发生变化。作为变化的比率，例如在将向主喷嘴20a供给的燃料设为整体的供给量的七成的情况下，将副喷嘴20b的燃料比率设为两成，将副喷嘴20c的燃料比率设为一成。由此，能够实现燃烧状态的组合的多样化。例如在燃料11的供给量较少时，仅向主喷嘴20a供给燃料。或者采用主喷嘴20a与副喷嘴20b或副喷嘴20c的组合。由此，能够进行在设备起动时、停止时等的微调整。需要说明的是，能够适当变更燃料比率的比例。
由此，能够抑制成为图1的气体燃烧处理装置10A那样的、基于一个喷嘴的燃烧那样的过度燃烧(1500℃以上)的情况。
另外，与燃烧器为一个时相比，能够进行燃料11的供给量的调整以外的燃烧的微调整。由此，对于应处理的气体量，能够对燃烧温度进行调节以使其成为最佳。
根据本实施例，通过具有多个燃烧用燃烧器的燃料供给点即喷嘴，对于应处理的气体量，能够调节燃烧温度。通过管理燃烧温度，能够抑制第一燃烧部21中的NOx的产生、以及第三燃烧部23中的SOx的产生。
实施例4
接下来，在本实施例中，对向第一～第三燃烧部21～23导入的空气25的供给的其他方式进行说明。需要说明的是，对于与实施例1的气体燃烧处理装置重复的构件，标注相同的附图标记并省略重复的说明。在此，在本实施例中，关于向第一～第三燃烧部21～23供给的空气25的调整，一边通过氧浓度计对从第三燃烧部23的出口侧排出的燃烧废气41中的氧浓度进行管理，一边分别调整空气量。
图4是示意性地示出本发明的实施例4的气体燃烧处理装置的简要结构的图。如图4所示，在从第三燃烧部23排出的燃烧废气41的排出管线上设置氧浓度计43，对燃烧废气41的氧浓度进行测量。然后，根据向第一燃烧部21以及第二燃烧部22投入的废气(含氨气体12、含氰化氢气体13)量与空气量，以第三燃烧部23的出口处的燃烧废气41中的氧浓度成为目标值的方式，利用运算处理部(省略图示)算出第三燃烧部23所需的空气量。然后，以成为该算出的空气量的方式，根据控制装置(省略图示)的指令向第三燃烧部23导入空气25，从而能够适当地管理氧浓度并进行含硫化氢气体14的燃烧处理。
根据本实施例，通过设置氧浓度计43，能够在管理燃烧废气41中的氧浓度的同时，在各燃烧部21～23中可靠地进行导入的含氨气体12、含氰化氢气体13以及含硫化氢气体14的燃烧处理。
需要说明的是，在本发明的气体燃烧处理装置中，将900℃附近的气体作为燃烧废气41排出，因此通过在燃烧炉的后级设置废热回收锅炉(WHB)42等，能够进行热回收。关于伴随硫化氢(H2S)的燃烧而产生的SO3的产生量，与蓄热式燃烧炉相比，在直燃式燃烧炉中更高。无法利用后游的排烟脱硫装置(省略图示)充分地去除成为煤尘的SO3，在采用直燃式的情况下，在燃烧炉的后游需要能够去除SO3的设备。具体而言，直燃式燃烧炉之后的废气通过废热回收锅炉(WHB)42被热回收至约300℃，并通过湿润冷却塔(省略图示)使SO3与水接触从而作为硫酸而回收。需要说明的是，SO3几乎100％溶于水。在该湿润冷却塔(省略图示)中产生有硫酸雾，因此也无法利用后游的排烟脱硫装置(省略图示)充分地去除硫酸雾，因此在湿润冷却塔(省略图示)的后游设置湿式的电集尘机(EP)(省略图示)来对硫酸雾进行电集尘。
实施例5
若使用上述那样的本发明的气体燃烧处理装置，则能够利用单个燃烧处理装置极有效地对含氨气体12、含氰化氢气体13以及含硫化氢气体14进行燃烧处理，气体燃烧处理装置的结构并不限定于本实施方式，但更具体而言，作为一例可以举出例如具有图5那样的装置结构的方式。需要说明的是，对于与实施例1的气体燃烧处理装置重复的构件，标注相同的附图标记并省略重复的说明。
图5是示意性地示出本发明的实施例5的气体燃烧处理装置的简要结构的图。如图5所示，在第一燃烧部21与第二燃烧部22之间形成有狭窄部(缩窄部)31。该狭窄部(缩窄部)31使气体成为容易流通、混合的状态。另外，在第三燃烧部23的入口侧配设有分隔部32。该分隔部32由高温陶瓷材料等构成，是以屏蔽辐射为目的的多孔板等辐射屏蔽物，且其使第二燃烧部(氮氧化物还原部)22与第三燃烧部23之间产生温度差。
通过采用本实施例的装置结构，向第二燃烧部22导入的第一燃烧气体21A的流通以及混合变得良好。另外，使第二燃烧部22与第三燃烧部23的燃烧温度具有差值，因此通过设置分隔部32来确保该温度差。
若采用这样的工艺，则环境负担变得非常低。本发明中作为对象的处理气体并没有特别限定，含有含氨气体12、含氰化氢气体13以及含硫化氢气体14的气体广泛地成为处理对象，具体而言，可以举出例如较多地含有含氨气体12、含氰化氢气体13以及含硫化氢气体14的煤炭气化气体。
实施例6
接下来，在将煤炭气化并作为发电燃料使用的系统中，本发明的气体燃烧处理装置10A～10D能够作为系统的一部分，在基于胺的硫化氢去除工序的后级作为煤炭气化气体湿式精制废气燃烧炉而使用。若使用上述那样的本发明的处理装置，则在这样的应同时处理含氨气体以及含硫化氢气体的系统中，能够极有效地促进各自的废气处理。具体而言，能够将上述的燃烧处理装置适当地用于图6所示那样的精制系统的燃烧工序。
首先，使用图6对适当地实施有本实施例的燃烧处理装置的气体精制系统的一例进行说明。图6是示意性地示出适当地使用本发明的实施例6的气体燃烧处理装置的气体精制系统的一例的图。气体精制系统100并设于将煤炭气化并作为发电燃料的煤炭气化发电设备。如图6所示，例如气体精制系统100具备：气化发电设备(省略图示)，其具备使用燃料和氧化剂来生成生成气体101的气化炉；COS转换部103，其将在气化炉中产生的生成气体101中的硫化羰(COS)转换为硫化氢(H2S)；水洗部104，其设置在COS转换部103的后游侧，对生成气体101进行清洗；H2S去除塔106，其设置在水洗部104的后游侧，去除生成气体101中的硫化氢；除氨部111，其去除来自水洗部104的废水105中的氨；以及废水处理部113，其对去除了氨的废水112进行处理。需要说明的是，附图标记L1～L9图示出气体管线，附图标记L11～L12图示出排水管线。
由省略图示的气化炉产生的生成气体101经由夹装于气体管线L1的热交换器102被冷却，并通过COS转换部103将气体中的COS(硫化羰：carbonyl sulfide)转换为H2S，随后，经由热交换器102被冷却，并通过夹装于气体管线L2的水洗部104将气体中的氨的大部分引入到废水105中。然后，去除了氨(NH2)并被清洗处理后的生成气体101通过气体管线L3被送至H2S去除塔10，从而H2S被去除。在H2S去除塔106中，构成为通过吸收液将进行清洗处理后的生成气体101中的H2S、COS等硫化合物去除至燃气轮机(GT)的允许浓度以下。
在H2S去除塔106中吸收了硫化合物的吸收液被送至吸收再生塔(省略图示)，通过加热来对吸收的H2S进行脱离以及再生。去除了H2S的生成气体101经由夹装于气体管线L4的各热交换器(例如GGH)102、102被升温，并被供给至燃气轮机(GT)。然后，含有H2S的含硫化氢气体14被进给到气体燃烧处理装置10A(10B～10D)并被实施燃烧处理，随后，通过对排烟气体中的硫氧化物进行处理的脱硫装置109而被脱硫，并通过烟囱110向系统外被排出。另一方面，通过所述水洗部104而被引入到废水中的NH3通过排水管线L11被引导至除氨部111，通过该除氨部111被气液分离的废水112通过排水管线L12被送至废水处理部113。然后，含有NH3的来自除氨部111的废气即含氨气体12、来自废水处理部113的废气即含氰化氢气体13、来自H2S去除塔106的含硫化氢气体14通过气体管线L5、L8，L9被进给到气体燃烧处理装置10A(10B～10D)。
这样，在气体燃烧处理装置10A(10B～10D)中，作为含氨气体12，使用对在水洗工序中分离的废水105进行脱除处理而得的氨气体。由此，无需另外从外部向气体燃烧处理装置10A(10B～10D)补给作为还原剂的氨。并且，也无需对氨进行废弃处理，无需需要用于制造100％氨的高温高压的大型装置等，因此处理系统小型化、简单化。需要说明的是，图4中从水洗部104向H2S去除塔106流动的气体管线L3的生成气体101中几乎没有氨，氨全部被引入到废水中。例如在水洗部104的前级的生成气体101中含有例如1000ppm左右的氨的情况下，在水洗部104的后级的生成气体中氨减少至10ppm以下。另外，COS转换部103(将生成气体101中的COS转换为H2S的工序)的配置并没有特别限定，但可以举出例如图6所示那样设置于水洗部104的前级的方式。
根据本发明的气体燃烧处理装置以及气体燃烧处理方法，能够利用单个系统对含氨气体12、含氰化氢气体13以及含硫化氢气体14的废气进行燃烧处理，因此无需分别进行处理，处理系统简单化。
对于在废水处理部113中作为废气而产生的含氰化氢气体13的处理也同样地，能够将其还原处理为N2，且不会产生NOx，从而能够完全地进行无害化处理。并且，通过燃烧NH3废气，无需氨水的废弃处理费等，运行成本降低。
附图标记说明：
10A、10B...气体燃烧处理装置；
11...燃料；
12...含氨气体；
13...含氰化氢气体；
14...含硫化氢气体；
21...第一燃烧部；
21A...第一燃烧气体；
22...第二燃烧部；
22A...第二燃烧气体；
23...第三燃烧部；
25...空气；
L1～L8...气体管线；
L11～L12...排水管线；
100...气体精制系统；
101...生成气体；
102...热交换器；
103...COS转换部；
104...水洗部；
105...废水；
106...H2S去除塔；
GT...燃气轮机；
109...脱硫装置；
110...烟囱；
111...除氨部；
112...废水；
113...废水处理部。

Claims (8)

1.一种气体燃烧处理装置，其是对含氨气体、含氰化氢气体以及含硫化氢气体进行燃烧处理的气体燃烧装置，其特征在于，
所述气体燃烧处理装置具备：
第一燃烧部，其导入燃料、含氨气体、含氰化氢气体、以及空气，并在空气比小于1的条件下对它们进行还原燃烧；
第二燃烧部，其设置在所述第一燃烧部的后游，在还原性气氛下对从所述第一燃烧部送来的第一燃烧气体中的氮氧化物进行还原燃烧；以及
第三燃烧部，其设置在所述第二燃烧部的后游，将含硫化氢气体与空气一起向从所述第二燃烧部送来的第二燃烧气体导入并使它们燃烧，
在所述第二燃烧部中，还导入空气来进行燃烧处理。
2.根据权利要求1所述的气体燃烧处理装置，其特征在于，
将含硫化氢气体与空气一起向第二燃烧部导入并使它们进行还原燃烧。
3.根据权利要求1或2所述的气体燃烧处理装置，其特征在于，
第二燃烧部的空气比大于第一燃烧部的空气比。
4.根据权利要求1或2所述的气体燃烧处理装置，其特征在于，
设置多个向所述第一燃烧部导入燃料的燃料导入部。
5.一种气体燃烧处理方法，其是对含氨气体、含氰化氢气体以及含硫化氢气体进行燃烧处理的气体燃烧方法，其特征在于，
所述气体燃烧处理方法包括：
第一燃烧工序，在该第一燃烧工序中，导入燃料、含氨气体、含氰化氢气体、以及空气，并在空气比小于1的条件下对它们进行还原燃烧；
设置在所述第一燃烧工序的后游的第二燃烧工序，在该第二燃烧工序中，在还原性气氛下对从所述第一燃烧工序送来的第一燃烧气体中的氮氧化物进行还原燃烧；以及
设置在所述第二燃烧工序的后游的第三燃烧工序，在该第三燃烧工序中，将含硫化氢气体与空气一起向从所述第二燃烧工序送来的第二燃烧气体导入并使它们燃烧，
在所述第二燃烧工序中，还导入空气来进行燃烧处理。
6.根据权利要求5所述的气体燃烧处理方法，其特征在于，
在第二燃烧工序中，将含硫化氢气体与空气一起导入并使它们还原燃烧。
7.根据权利要求5或6所述的气体燃烧处理方法，其特征在于，
第二燃烧工序中的空气比大于第一燃烧工序中的空气比。
8.一种气体精制系统，其特征在于，
所述气体精制系统具备：
气化发电设备，其具备利用燃料和氧化剂来生成生成气体的气化炉；
COS转换部，其将由所述气化炉产生的生成气体中的硫化羰即COS转换为硫化氢；
水洗部，其设置在所述COS转换部的后游侧，对所述生成气体进行清洗；
硫化氢去除塔，其设置在所述水洗部的后游侧，去除生成气体中的硫化氢；
除氨部，其去除来自所述水洗部的废水中的氨；
废水处理部，其对去除了氨的废水进行处理；以及
权利要求1或2所述的气体燃烧处理装置，其对来自所述硫化氢去除塔的含有硫化氢的气体、来自所述除氨部的含有氨的气体、以及来自所述废水处理部的含有氰化氢的气体进行燃料处理。
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