JP2010229340A - Coke dry quenching facility and operation method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、赤熱コークスの冷却に用いられた高温の不活性ガスをボイラに供給して熱回収するとともに、ボイラで熱交換された不活性ガスを用いて再び赤熱コークスを冷却させるコークス乾式消火設備と、この操業方法に関するものである。 The present invention relates to a coke dry fire extinguishing system that supplies high-temperature inert gas used for cooling red hot coke to a boiler for heat recovery and cools red hot coke again using the inert gas heat-exchanged in the boiler. And this method of operation.
コークス乾式消火設備では、コークス炉から窯出しされた赤熱コークスを不活性ガスによって冷却させ、ボイラで蒸気を発生させて、熱回収するようにしている。そして、熱回収されたエネルギを用いて発電を行うことができる。 In the coke dry fire extinguishing equipment, red hot coke discharged from the coke oven is cooled by an inert gas, steam is generated by a boiler, and heat is recovered. And electric power generation can be performed using the heat-recovered energy.
ここで、ボイラで回収される蒸気の量が低下してしまうと、発電量も低下してしまうことになる。そこで、特許文献1に記載のコークス乾式消火設備の操業方法では、ボイラで回収される蒸気の量が減少してしまうのを抑制するために、冷却塔の出口に形成された円環状の煙道内に燃料(又は、燃料に空気を混入させたもの)を吹き込むようにしている。そして、燃料を燃焼させることにより、不活性ガスの温度を上昇させて、ボイラで回収させる蒸気の量を増加させるようにしている。 Here, if the amount of steam recovered by the boiler decreases, the power generation amount also decreases. Therefore, in the operation method of the coke dry fire extinguishing equipment described in Patent Document 1, in order to suppress the decrease in the amount of steam recovered by the boiler, the inside of the annular flue formed at the outlet of the cooling tower The fuel (or the fuel mixed with air) is blown into the tank. And by burning a fuel, the temperature of an inert gas is raised and the quantity of the vapor | steam collect | recovered with a boiler is made to increase.
特許文献1に記載の操業方法では、ノズルから燃料を噴出させることにより、燃料を煙道内に吹き込んでいるが、このような構成では、煙道内において燃料が効率良く拡散しないことがある。この場合には、燃料の燃焼効率にバラツキが生じ、不活性ガスの温度分布にバラツキが生じることになる。 In the operation method described in Patent Document 1, the fuel is blown into the flue by ejecting the fuel from the nozzle. However, in such a configuration, the fuel may not diffuse efficiently in the flue. In this case, the fuel combustion efficiency varies, and the temperature distribution of the inert gas varies.
また、冷却塔とボイラの間で完全の燃焼反応が起こらず、ボイラ内で燃焼が起こるため、ボイラの操業が安定して行われないという問題もある。特に、コークス炉ガスなど比重の軽い燃料を環状の煙道に吹き込む場合は、上記現象が顕著であり、低吹込み操業時の効率を悪化させていた。また、燃料と空気を予め混合して吹き込む場合は、低吹込み流量の場合や吹込みを停止した場合には逆火を起こす問題があり、操業範囲が限定されていた。 In addition, since a complete combustion reaction does not occur between the cooling tower and the boiler and combustion occurs in the boiler, there is also a problem that the operation of the boiler is not performed stably. In particular, when a light specific gravity fuel such as coke oven gas is blown into an annular flue, the above phenomenon is remarkable and the efficiency during low blowing operation is deteriorated. In addition, when fuel and air are mixed and blown in advance, there is a problem of causing backfire when the flow rate is low or when the blowing is stopped, and the operating range is limited.
そこで、本発明の目的は、燃料を効率良く燃焼させて、不活性ガスの温度分布のバラツキを抑制することができるコークス乾式消火設備と、この操業方法を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a coke dry fire extinguishing facility capable of efficiently burning fuel and suppressing variations in the temperature distribution of the inert gas, and an operation method thereof.
本願第1の発明は、プレチャンバに投入された赤熱コークスをクーリングチャンバの下部から導入した不活性ガスと熱交換させて赤熱コークスの冷却処理を行わせる冷却塔と、クーリングチャンバで熱交換され、プレチャンバの環状の煙道から排出された高温の不活性ガスに含まれる粗粒コークスを除去する1次除塵器と、1次除塵器で粗粒コークスが除去された後の高温の不活性ガスの顕熱を回収するボイラと、冷却塔、1次除塵器およびボイラを連結する第1の循環ダクトと、ボイラで顕熱が回収された後の不活性ガスに含まれる微細粉を除去する2次除塵器と、2次除塵器で微細粉が除去された後の不活性ガスを、クーリングチャンバの下部に向けて送り出す循環ブロワと、クーリングチャンバの下部および循環ブロワを連結する第2の循環ダクトと、を有するコークス乾式消火設備において、第2の循環ダクトから分岐され、循環ブロワからの不活性ガスの一部を、煙道および第1の循環ダクトのうち少なくとも一方に導く分岐ダクトと、分岐ダクト内に燃料を供給する供給機構と、を備えたことを特徴とするコークス乾式消火設備。 In the first invention of the present application, heat exchange is performed in the cooling chamber, in which the red hot coke put into the pre-chamber is heat-exchanged with the inert gas introduced from the lower part of the cooling chamber and the red hot coke is cooled. A primary dust remover for removing coarse coke contained in a high temperature inert gas discharged from the annular flue of the pre-chamber, and a high temperature inert gas after coarse coke is removed by the primary dust remover A boiler that collects sensible heat, a cooling tower, a primary circulation duct that connects the primary dust remover and the boiler, and a fine powder contained in the inert gas after the sensible heat is collected by the boiler 2 A secondary duster, a circulation blower for sending the inert gas after fine powder is removed by the secondary dust remover toward the lower part of the cooling chamber, and a second part connecting the lower part of the cooling chamber and the circulation blower. A branch duct that is branched from the second circulation duct and guides a part of the inert gas from the circulation blower to at least one of the flue and the first circulation duct. And a coke dry fire extinguishing system, characterized by comprising a supply mechanism for supplying fuel into the branch duct.
ボイラに取り込まれる不活性ガスの温度を検出するための温度センサと、温度センサによる検出温度に基づいて、供給機構による燃料の供給量を制御するコントローラと、を設けることができる。そして、コントローラは、検出温度が基準温度範囲の下限値よりも低い場合には、燃料の供給量を増加させ、検出温度が基準温度範囲の上限値よりも高い場合には、燃料の供給量を減少させることができる。 A temperature sensor for detecting the temperature of the inert gas taken into the boiler, and a controller for controlling the amount of fuel supplied by the supply mechanism based on the temperature detected by the temperature sensor can be provided. The controller increases the fuel supply amount when the detected temperature is lower than the lower limit value of the reference temperature range, and increases the fuel supply amount when the detected temperature is higher than the upper limit value of the reference temperature range. Can be reduced.
本願第2の発明は、プレチャンバに投入された赤熱コークスをクーリングチャンバの下部から導入した不活性ガスと熱交換させて赤熱コークスの冷却処理を行わせる冷却塔と、クーリングチャンバで熱交換され、プレチャンバの環状の煙道から排出された高温の不活性ガスに含まれる粗粒コークスを除去する1次除塵器と、1次除塵器で粗粒コークスが除去された後の高温の不活性ガスの顕熱を回収するボイラと、冷却塔、1次除塵器およびボイラを連結する第1の循環ダクトと、ボイラで顕熱が回収された後の不活性ガスに含まれる微細粉を除去する2次除塵器と、2次除塵器で微細粉が除去された後の不活性ガスを、クーリングチャンバの下部に向けて送り出す循環ブロワと、クーリングチャンバの下部および循環ブロワを連結する第2の循環ダクトと、を有するコークス乾式消火設備の操業方法において、第2の循環ダクトに配設された分岐ダクトによって、循環ブロワからの不活性ガスの一部を、煙道および第1の循環ダクトのうち少なくとも一方に導くとともに、分岐ダクト内に燃料を供給することを特徴とするコークス乾式消火設備の操業方法。 The second invention of the present application is a heat exchange in the cooling chamber in which the red hot coke put into the pre-chamber is heat exchanged with an inert gas introduced from the lower part of the cooling chamber to perform a cooling process of the red hot coke, A primary dust remover for removing coarse coke contained in a high temperature inert gas discharged from the annular flue of the pre-chamber, and a high temperature inert gas after coarse coke is removed by the primary dust remover A boiler that collects sensible heat, a cooling tower, a primary circulation duct that connects the primary dust remover and the boiler, and a fine powder contained in the inert gas after the sensible heat is collected by the boiler 2 A secondary duster, a circulation blower for sending the inert gas after fine powder is removed by the secondary dust remover toward the lower part of the cooling chamber, and a second part connecting the lower part of the cooling chamber and the circulation blower. In the method of operating a coke dry fire extinguishing system having a circulation duct, a part of the inert gas from the circulation blower is removed from the flue and the first circulation duct by a branch duct disposed in the second circulation duct. A method for operating a coke dry fire extinguishing system, characterized in that the coke dry fire extinguishing equipment is characterized in that the fuel is supplied into at least one of them and supplied into a branch duct.
ここで、ボイラに取り込まれる不活性ガスの温度を検出する検出ステップと、検出ステップで得られた検出温度に基づいて、燃料の混入量を制御する制御ロジックを備えることにより、検出温度が基準温度範囲の下限値よりも低い場合には、燃料の混入量を増加させ、検出温度が基準温度範囲の上限値よりも高い場合には、燃料の混入量を減少させることができる。 Here, a detection step for detecting the temperature of the inert gas taken into the boiler, and a control logic for controlling the amount of mixed fuel based on the detection temperature obtained in the detection step, the detection temperature is set to the reference temperature. When the temperature is lower than the lower limit of the range, the fuel mixing amount can be increased, and when the detected temperature is higher than the upper limit value of the reference temperature range, the fuel mixing amount can be decreased.
本願第1および第2の発明では、第2の循環ダクトからの不活性ガスの一部を、燃料とともに、供給するようにしている。このように、燃料を含んだ不活性ガスを環状の煙道もしくは第1の循環ダクトに供給することにより、環状の煙道もしくは第1の循環ダクト内で燃料を拡散させやすくすることができ、燃料の燃焼効率を向上させることができる。そして、ボイラに導かれる不活性ガスの温度のバラツキを抑制することができるとともに、ボイラ内での燃料の燃焼を起こすこともなくなるため、ボイラの安定操業ができる。また、燃料の低量吹き込みも可能となるため、あらゆる操業範囲での適用が可能となる。 In the first and second inventions of the present application, a part of the inert gas from the second circulation duct is supplied together with the fuel. Thus, by supplying the inert gas containing fuel to the annular flue or the first circulation duct, the fuel can be easily diffused in the annular flue or the first circulation duct. Fuel combustion efficiency can be improved. And while being able to suppress the variation in the temperature of the inert gas led to a boiler, since it does not cause the combustion of the fuel in a boiler, the stable operation of a boiler can be performed. Further, since a low amount of fuel can be injected, application in all operating ranges is possible.
以下、本発明の実施例について説明する。 Examples of the present invention will be described below.
本発明の実施例1であるコークス乾式消火設備の構成について、図1を用いて説明する。 The configuration of a coke dry fire extinguishing system that is Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIG.
コークス炉(不図示)の窯(炭化室)から押し出された赤熱コークスは、バケットにより、冷却塔1の頂部に設けられた装入口2まで運ばれ、装入装置によってプレチャンバ3内に投入される。プレチャンバ3の下方には、クーリングチャンバ(冷却室)4が位置しており、クーリングチャンバ4内には、供給部4aから不活性ガス(例えば、窒素ガス)が供給される。この不活性ガスは、後述するように、コークス乾式消火設備において循環して使用される。なお、図1において、ハッチングされた矢印は、不活性ガスの移動方向を示している。
Red hot coke pushed out from a kiln (carbonization chamber) of a coke oven (not shown) is carried by a bucket to an
装入口2から投入された赤熱コークスは、プレチャンバ3からクーリングチャンバ4に移動する過程において、不活性ガスと接触することにより消火冷却される。冷却されたコークスは、クーリングチャンバ4の下部に配置された排出装置5から冷却塔1の外部に排出される。排出装置5から排出されたコークスは、搬送装置(不図示)によって搬送される。
In the process of moving from the pre-chamber 3 to the
クーリングチャンバ4において、不活性ガスを赤熱コークスと接触させると、不活性ガスおよび赤熱コークスの間の熱交換によって、不活性ガスが高温状態となる。高温の不活性ガスは、クーリングチャンバ4からスローピングフリュー6を介して煙道7に移動する。煙道7は、プレチャンバ3の外周に沿って配置されており、円環状に形成されている。煙道7の一部は、第1の循環ダクト8に接続されているため、煙道7を通過した高温の不活性ガスは、第1の循環ダクト8に沿って移動する。
When the inert gas is brought into contact with the red hot coke in the
第1の循環ダクト8には、1次除塵器9が設けられており、1次除塵器9において、第1の循環ダクト8内を移動する不活性ガスに含まれている塵等が回収される。
The
1次除塵器9を通過した高温の不活性ガスは、ボイラ10に供給されることにより、熱回収が行われる。
The high-temperature inert gas that has passed through the
ボイラ10で熱交換された不活性ガス(低温状態の不活性ガス)は、第2の循環ダクト11に沿って移動して、冷却塔1のクーリングチャンバ4に導かれるようになっており、クーリングチャンバ4において赤熱コークスの冷却に再び用いられる。このように、第1および第2の循環ダクト8,11によって、不活性ガスは、冷却塔1およびボイラ10の間において、一方向の経路で循環することになる。
The inert gas (low temperature inert gas) heat-exchanged in the
第2の循環ダクト11には、2次除塵器12が設けられており、2次除塵器12において、第2の循環ダクト11内を移動する不活性ガスに含まれる塵等が回収される。2次除塵器12で除塵処理が行われた不活性ガスは、第2の循環ダクト11内を移動して、循環ブロワ13に導かれる。ここで、第2の循環ダクト11のうち、2次除塵器12および循環ブロワ13の間に位置する領域には、ダンパ17が配置されている。ダンパ17は、2次除塵器12から循環ブロワ13に移動する不活性ガスの量を調節するために用いられる。
In the
循環ブロワ13は、冷却塔1およびボイラ10の間において、不活性ガスを循環させるための動力源となる。循環ブロワ13から送り出された不活性ガスは、第2の循環ダクト11に沿って移動して、クーリングチャンバ4に供給され、赤熱コークスの冷却に用いられる。
The
本実施例では、第2の循環ダクト11のうち、循環ブロワ13および冷却塔1(クーリングチャンバ4)の間に位置する領域に、分岐ダクト14が接続されている。そして、分岐ダクト14の一端は、第2の循環ダクト11に接続されているとともに、分岐ダクト14の他端は、煙道7に接続されている。このため、循環ブロワ13から送り出された不活性ガスは、クーリングチャンバ4と、煙道7とに分けられる。また、煙道7には、分岐ダクト14との接続部とは異なる部分に空気を供給するダクトが接続されている。
In the present embodiment, a
分岐ダクト14には、分岐ダクト14内を移動する不活性ガスの量(又は流速)を調節するためのダンパ16が配置されている。また、分岐ダクト14には、ダンパ15が設けられており、ダンパ15を介して、分岐ダクト14内に燃料が供給されるようになっている。この燃料は、上記ダクトから供給される空気と燃焼させることにより、不活性ガスの温度を上昇させるために用いられる。燃料としては、燃焼して不活性ガスの温度を上昇させることができる材料であればよく、例えば、粉コークス、粉炭、コークス炉ガス、高炉ガス、プロパンガス、天然ガス、重油、コールタールを用いることができる。
The
本実施例によれば、分岐ダクト14を介して煙道7に供給される不活性ガスに燃料を混入させることにより、燃料単独で煙道7内に供給するより流速が速くなるため、煙道7内において、燃料を効率良く拡散させることができる。そして、煙道7内において、燃料を効率良く拡散させることにより、燃料の燃焼効率を向上させ、煙道7からボイラ10に供給される不活性ガスの温度分布にバラツキが生じてしまうのを抑制することができる。
According to this embodiment, since the fuel is mixed with the inert gas supplied to the
また、燃料を効率良く拡散させることにより、煙道7からボイラ10までの経路において、燃料を完全に燃焼させることができる。言い換えれば、燃焼していない燃料がボイラ10に到達して、ボイラ10内での燃料の燃焼を抑制することができ、ボイラ10の蒸気を安定的に発生させることができるとともに、燃料の使用量の低減も行うことができる。
Further, by efficiently diffusing the fuel, the fuel can be completely burned in the path from the
さらに、燃料を混入させた分岐ダクト14の不活性ガスを煙道14に供給しているため、煙道7に供給しているガス流速が常に逆火速度を上回るため、逆火の恐れがない。そのため、あらゆる操業範囲での適用も可能となる。
Furthermore, since the inert gas of the
次に、本発明の実施例2であるコークス乾式消火設備の構成について、図2を用いて説明する。本実施例において、実施例1で説明した部材と同一の機能を有する部材については、同一符号を用い、詳細な説明は省略する。
Next, the configuration of a coke dry fire extinguishing system that is
実施例1では、分岐ダクト14を煙道7に接続し、循環ブロワ13からの不活性ガスを、燃料を含ませた状態で煙道7内に供給している。一方、本実施例では、実施例1と同様の分岐ダクトを用いることにより、循環ブロワ13からの不活性ガスを、第1の循環ダクト8内に供給するようにしている。以下、実施例1と異なる点について、主に説明する。
In the first embodiment, the
分岐ダクト14の一端は、第2の循環ダクト11に接続されているとともに、分岐ダクト14の他端は、第1の循環ダクト8に接続されている。具体的な一例として、分岐ダクト14の他端は、第1の循環ダクト8のうち、煙道7および1次除塵器9の間に位置する領域に接続されている。これにより、循環ブロワ13からの不活性ガスは、クーリングチャンバ4と、第1の循環ダクト8とに分けられる。また、第1の循環ダクト8には、分岐ダクト14との接続部と異なる部分に空気を供給するダクトが接続されている。
One end of the
本実施例でも、実施例1と同様にダンパ15を介して分岐ダクト14内に燃料が供給されるようになっている。これにより、燃料を含んだ不活性ガスが、分岐ダクト14を介して、第1の循環ダクト8内に供給される。第1の循環ダクト8内に移動した燃料は、上記ダクトからの空気と燃焼することにより、不活性ガスの温度を上昇させる。
Also in this embodiment, fuel is supplied into the
本実施例においても、実施例1と同様の効果を得ることができる。すなわち、第1の循環ダクト8内において、燃料を効率良く拡散させることができ、不活性ガスの温度分布のバラツキを抑制することができる。そして、ボイラ10に到達する前に燃料を完全に燃焼できるため、蒸気を安定的に発生させることができる。また、逆火の恐れもないため、あらゆる操業範囲での適用も可能となる。
Also in this embodiment, the same effect as that of Embodiment 1 can be obtained. That is, the fuel can be diffused efficiently in the
なお、本実施例では、第1の循環ダクト8のうち、1次除塵器9よりも煙道7側の領域に、分岐ダクト14を接続しているが、これに限るものではない。すなわち、第1の循環ダクト8内に、燃料を含む不活性ガスを供給して、煙道7からボイラ10までの経路において、燃料を燃焼させることができればよい。例えば、第1の循環ダクト8のうち、1次除塵器9よりもボイラ10側の領域に、分岐ダクト14を接続することができる。
In the present embodiment, the
また、本実施例および実施例1の構成を組み合わせることもできる。具体的な一例として、分岐ダクト14を2つに分岐させて、一方を煙道7に接続するとともに、他方を第1の循環ダクト8に接続することができる。この構成では、循環ブロワ13から分岐ダクト14内に移動した不活性ガスは、煙道7および第1の循環ダクト8に導かれる。ここで、燃料を供給する位置は、適宜設定することができる。例えば、分岐ダクト14を2つに分岐させた部分で燃料を供給したり、分岐ダクト14を2つに分岐させた位置よりも、不活性ガスの移動方向における上流側の部分で、燃料を供給したりすることができる。
Also, the configurations of the present embodiment and the first embodiment can be combined. As a specific example, the
次に、本発明の実施例3であるコークス乾式消火設備の構成について、図3を用いて説明する。本実施例において、実施例1で説明した部材と同一の機能を有する部材については、同一符号を用い、詳細な説明は省略する。 Next, the structure of the coke dry fire extinguishing system which is Example 3 of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, members having the same functions as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
本実施例は、ボイラ10に供給される不活性ガスの温度に基づいて、分岐ダクト14内に吹き込まれる燃料の量や、煙道7内に供給される燃焼用空気の量を制御するものである。以下、この制御について、具体的に説明する。
In this embodiment, the amount of fuel blown into the
本実施例では、第1の循環ダクト8のうち、ボイラ10との接続部に、温度センサ21が配置されている。温度センサ21は、ボイラ10の入口部分における不活性ガスの温度を検出するために設けられている。コントローラ20は、温度センサ21からの出力に基づいて、ボイラ10の入口部分における不活性ガスの温度を検出する。
In the present embodiment, a
なお、温度センサ21を配置する位置は、適宜設定することができる。すなわち、ボイラ10に供給される不活性ガスの温度を検出することができればよい。
The position where the
コントローラ20は、各ダンパ18,19に対して制御信号を出力することにより、各ダンパ18,19の動作を制御する。ダンパ18は、分岐ダクト14に供給される燃料の量を調節するために用いられる。また、ダンパ19は、煙道7に供給される燃焼用空気の量を調節するために用いられる。
The
次に、ダンパ18,19の駆動制御について、図4に示すフローチャートを用いて説明する。
Next, drive control of the
ステップS10において、コントローラ20は、温度センサ21の出力に基づいて、ボイラ10に導かれる不活性ガスの温度を検出する。そして、ステップS11において、コントローラ20は、ステップS10で検出された温度が基準温度範囲の下限値よりも低いか否かを判別する。この基準温度範囲は、ボイラ10において、所定の熱量を回収するために予め設定された温度範囲であり、例えば、900〜1000℃に設定することができる。この場合において、900℃は基準温度範囲の下限値となり、1000℃は基準温度範囲の上限値となる。
In step S <b> 10, the
ステップS11において、検出温度が下限値よりも低ければ、ステップS12に進み、そうでなければ、ステップS13に進む。 In step S11, if the detected temperature is lower than the lower limit value, the process proceeds to step S12, and if not, the process proceeds to step S13.
ステップS12において、コントローラ20は、各ダンパ18,19に対して制御信号を出力することにより、燃料および燃焼用空気の供給量を増加させる。燃料および燃焼用空気の供給量を増加させれば、煙道7における燃料の燃焼が促進され、ボイラ10に導かれる不活性ガスの温度を上昇させることができる。なお、ステップS12の処理において、燃料および燃焼用空気の供給量の増加率は、互いに等しくすることもできるし、互いに異ならせることもできる。また、燃料の供給量だけを増加させることもできる。
In step S <b> 12, the
ここで、ボイラ10に導かれる不活性ガスの温度と、燃料や燃焼用空気の供給量との関係を予め求めておけば、この関係に基づいて、燃料や燃焼用空気の供給量を決定することができる。例えば、不活性ガスの温度と燃料等の供給量との関係を示すマップをメモリに格納しておき、検出された不活性ガスの温度および上記マップを用いて、燃料等の供給量を決定することができる。また、不活性ガスの温度と燃料等の供給量との関係を示す演算式を用いて、燃料等の供給量を決定することができる。
Here, if the relationship between the temperature of the inert gas guided to the
ステップS13において、コントローラ20は、ステップS10で検出された温度が、上述した基準温度範囲の上限値よりも高いか否かを判別する。ここで、検出温度が上限値よりも高ければ、ステップS14に進み、そうでなければ、本処理を終了する。
In step S13, the
ステップS14において、コントローラ20は、各ダンパ18,19に対して制御信号を出力することにより、燃料および燃焼用空気の供給量を減少させる。燃料および燃焼用空気の供給量を減少させれば、煙道7における燃料の燃焼が抑制され、ボイラ10に導かれる不活性ガスの温度を低下させることができる。なお、ステップS14の処理において、燃料および燃焼用空気の供給量の減少率は、互いに等しくすることもできるし、互いに異ならせることもできる。また、燃料の供給量だけを減少させることもできる。
In step S <b> 14, the
図5には、ボイラ10における蒸気発生量の推移を示している。図5において、横軸は、ボイラ10(コークス乾式消火設備)の運転時間を示し、縦軸は、ボイラ10で生成される蒸気の量を示している。なお、ボイラ10における蒸気発生量は、ボイラ10に供給される不活性ガスの温度に比例している。
FIG. 5 shows the transition of the amount of steam generated in the
図5において、実線は、本実施例で説明したように、燃料および燃焼用空気の供給量を制御した場合における蒸気発生量の推移を示している。また、点線は、従来の構成における蒸気発生量の推移を示している。従来の構成とは、図3に示す本実施例の構成において、分岐ダクト14が省略された構成である。すなわち、循環ブロワ13からの不活性ガスを、冷却塔1のクーリングチャンバ4だけに導くようにしている。
In FIG. 5, the solid line shows the transition of the steam generation amount when the supply amount of fuel and combustion air is controlled as described in the present embodiment. Moreover, the dotted line has shown transition of the steam generation amount in the conventional structure. The conventional configuration is a configuration in which the
図5に示すように、本実施例によれば、従来の構成に比べて、ボイラ10における蒸気発生量のバラツキを抑制していることが分かる。
As shown in FIG. 5, according to the present embodiment, it can be seen that the variation in the amount of steam generated in the
本実施例によれば、温度センサ21による検出温度に基づいて、燃料および燃焼用空気の供給量を調節しているため、ボイラ10に供給される不活性ガスの温度がばらつくのを抑制することができる。これにより、ボイラ10における熱的負荷を略一定とすることができ、ボイラ10による熱回収量を略一定とすることができる。
According to the present embodiment, since the supply amounts of fuel and combustion air are adjusted based on the temperature detected by the
なお、本実施例では、実施例1(図1)で説明した構成において、燃料および燃焼用空気の供給量を制御しているが、これに限るものではない。具体的には、実施例2(図2)で説明した構成において、燃料および燃焼用空気の供給量を制御することもできる。また、本実施例では、ボイラ10の入口付近における不活性ガスの温度を基準温度範囲内に位置するように燃料等の供給量を制御しているが、不活性ガスの温度が基準値(特定値)となるように燃料等の供給量を制御することもできる。この場合には、不活性ガスの検出温度が基準値よりも高ければ、燃料等の供給量を減少させ、不活性ガスの検出温度が基準値よりも低ければ、燃料等の供給量を増加させることができる。
In the present embodiment, the supply amount of fuel and combustion air is controlled in the configuration described in the first embodiment (FIG. 1), but the present invention is not limited to this. Specifically, in the configuration described in the second embodiment (FIG. 2), the supply amount of fuel and combustion air can be controlled. In the present embodiment, the supply amount of fuel and the like is controlled so that the temperature of the inert gas in the vicinity of the inlet of the
1:冷却塔
2:装入口
3:プレチャンバ
4:クーリングチャンバ(冷却室)
5:排出装置
6:スローピングフリュー
7:煙道
8:第1の循環ダクト
9:1次除塵器
9a:除塵板
10:ボイラ
11:第2の循環ダクト
12:2次除塵器
13:循環ブロワ
14:分岐ダクト
15〜19:ダンパ
20:コントローラ
21:温度センサ
1: Cooling tower 2: Inlet 3: Pre-chamber 4: Cooling chamber (cooling chamber)
5: Discharge device 6: Slowing flue 7: Flue 8: First circulation duct 9:
Claims (4)
前記クーリングチャンバで熱交換され、前記プレチャンバの環状の煙道から排出された高温の不活性ガスに含まれる粗粒コークスを除去する1次除塵器と、
前記1次除塵器で粗粒コークスが除去された後の前記高温の不活性ガスの顕熱を回収するボイラと、
前記冷却塔、前記1次除塵器および前記ボイラを連結する第1の循環ダクトと、
前記ボイラで顕熱が回収された後の不活性ガスに含まれる微細粉を除去する2次除塵器と、
前記2次除塵器で微細粉が除去された後の不活性ガスを、前記クーリングチャンバの下部に向けて送り出す循環ブロワと、
前記クーリングチャンバの下部および前記循環ブロワを連結する第2の循環ダクトとを有するコークス乾式消火設備において、
前記第2の循環ダクトから分岐され、前記循環ブロワからの不活性ガスの一部を、前記環状煙道および前記第1の循環ダクトのうち少なくとも一方に導く分岐ダクトと、
前記分岐ダクト内に燃料を供給する供給機構と、を備えたことを特徴とするコークス乾式消火設備。 A cooling tower for performing a heat treatment of the red hot coke by exchanging heat with the inert gas introduced from the lower part of the cooling chamber,
A primary dust remover that removes coarse coke contained in the high-temperature inert gas that is heat-exchanged in the cooling chamber and discharged from the annular flue of the pre-chamber;
A boiler that recovers sensible heat of the high-temperature inert gas after coarse-grained coke is removed by the primary dust remover;
A first circulation duct connecting the cooling tower, the primary dust remover and the boiler;
A secondary dust remover for removing fine powder contained in the inert gas after sensible heat has been recovered by the boiler;
A circulating blower for sending the inert gas after fine powder is removed by the secondary dust remover toward the lower part of the cooling chamber;
Coke dry fire extinguishing equipment having a lower part of the cooling chamber and a second circulation duct connecting the circulation blower,
A branch duct branched from the second circulation duct and guiding a part of the inert gas from the circulation blower to at least one of the annular flue and the first circulation duct;
A coke dry fire extinguishing system comprising a supply mechanism for supplying fuel into the branch duct.
前記温度センサによる検出温度に基づいて、前記供給機構による燃料の供給量を制御するコントローラと、を有し、
前記コントローラは、前記検出温度が基準温度範囲の下限値よりも低い場合には、前記燃料の供給量を増加させ、前記検出温度が前記基準温度範囲の上限値よりも高い場合には、前記燃料の供給量を減少させる機器を備えたことを特徴とする請求項1に記載のコークス乾式消火設備。 A temperature sensor for detecting the temperature of the inert gas taken into the boiler;
A controller for controlling the amount of fuel supplied by the supply mechanism based on the temperature detected by the temperature sensor;
The controller increases the supply amount of the fuel when the detected temperature is lower than the lower limit value of the reference temperature range, and increases the fuel supply when the detected temperature is higher than the upper limit value of the reference temperature range. The coke dry-type fire extinguishing equipment according to claim 1, further comprising a device that reduces a supply amount of the coke.
前記クーリングチャンバで熱交換され、前記プレチャンバの環状の煙道から排出された高温の不活性ガスに含まれる粗粒コークスを除去する1次除塵器と、
前記1次除塵器で粗粒コークスが除去された後の前記高温の不活性ガスの顕熱を回収するボイラと、
前記冷却塔、前記1次除塵器および前記ボイラを連結する第1の循環ダクトと、
前記ボイラで顕熱が回収された後の不活性ガスに含まれる微細粉を除去する2次除塵器と、
前記2次除塵器で微細粉が除去された後の不活性ガスを、前記クーリングチャンバの下部に向けて送り出す循環ブロワと、
前記クーリングチャンバの下部および前記循環ブロワを連結する第2の循環ダクトと、を有するコークス乾式消火設備の操業方法において、
前記第2の循環ダクトに配設された分岐ダクトによって、前記循環ブロワからの不活性ガスの一部を、前記環状煙道および前記第1の循環ダクトのうち少なくとも一方に導くとともに、前記分岐ダクト内に燃料を供給することを特徴とするコークス乾式消火設備の操業方法。 A cooling tower for performing a heat treatment of the red hot coke by exchanging heat with the inert gas introduced from the lower part of the cooling chamber,
A primary dust remover that removes coarse coke contained in the high-temperature inert gas that is heat-exchanged in the cooling chamber and discharged from the annular flue of the pre-chamber;
A boiler that recovers sensible heat of the high-temperature inert gas after coarse-grained coke is removed by the primary dust remover;
A first circulation duct connecting the cooling tower, the primary dust remover and the boiler;
A secondary dust remover for removing fine powder contained in the inert gas after sensible heat has been recovered by the boiler;
A circulating blower for sending the inert gas after fine powder is removed by the secondary dust remover toward the lower part of the cooling chamber;
In a method for operating a coke dry fire extinguishing system, comprising a lower part of the cooling chamber and a second circulation duct connecting the circulation blower,
A branch duct disposed in the second circulation duct guides a part of the inert gas from the circulation blower to at least one of the annular flue and the first circulation duct, and the branch duct. A method for operating a coke dry fire extinguishing system, characterized by supplying fuel into the interior.
前記検出ステップで得られた検出温度に基づいて、前記燃料の供給量を制御する制御ロジックと、を有し、
前記制御ロジックにおいて、前記検出温度が基準温度範囲の下限値よりも低い場合には、前記燃料の供給量を増加させ、前記検出温度が前記基準温度範囲の上限値よりも高い場合には、前記燃料の供給量を減少させることを特徴とする請求項3に記載のコークス乾式消火設備の操業方法。 A detection step of detecting the temperature of the inert gas taken into the boiler;
Control logic for controlling the supply amount of the fuel based on the detected temperature obtained in the detection step,
In the control logic, when the detected temperature is lower than the lower limit value of the reference temperature range, the fuel supply amount is increased, and when the detected temperature is higher than the upper limit value of the reference temperature range, The operation method of the coke dry-type fire extinguishing equipment according to claim 3, wherein the supply amount of fuel is reduced.
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