JP2012126571A5

JP2012126571A5 -

Info

Publication number: JP2012126571A5
Application number: JP2011258023A
Authority: JP
Filing date: 2011-11-25
Publication date: 2014-04-10
Anticipated expiration: 2031-11-25

Description

１つのビンに対してその上部に複数のチャー排出ラインを連結したり、下部に複数のチャー供給ラインを連結したりするとき、複数の集塵装置や複数のホッパを水平方向に並んで配置することから、チャー排出ラインやチャー供給ラインは、この集塵装置やホッパからビンに向って鉛直方向に対して所定の傾斜角度を持って配置されることとなる。上述したチャー回収装置にて、チャーの移送は乾式搬送であり、集塵装置からビンを介してホッパに至るチャーの移送は重力落下となっている。この場合、チャー排出ラインやチャー供給ラインの傾斜角度を鉛直方向に対して大きく設定すると、配管内でのチャーが堆積してしまうおそれがある。そのため、チャー排出ラインやチャー供給ラインの傾斜角度を鉛直方向に対して大きくすることができず、複数の集塵装置同士や複数のホッパ同士の干渉を考慮すると、チャー排出ラインやチャー供給ラインが長くなることとなり、ビンシステムやチャー回収装置の縦長化、つまり、装置の大型化や高コスト化を招いてしまうという問題がある。

上記の目的を達成するための本発明のビンシステムは、粉体を集合または貯留可能な容器と、粉体を重力落下により前記容器に排出可能な所定の傾斜角度をもって配置される複数の粉体排出ラインと、前記容器に集合または貯留された粉体を重力落下により供給可能な所定の傾斜角度をもって配置される複数の粉体供給ラインと、前記粉体排出ライン及び前記粉体供給ラインの少なくとも一方に設けられて前記粉体の流動をアシストするアシストガス供給装置と、を備え、前記アシストガス供給装置に投入されるアシストガス流量が、アシスト完了後に合流する生成ガス流量の１０％以下に設定されていることを特徴とするものである。

従って、粉体が重力落下により各粉体排出ラインを流動して密閉容器に排出され、この密閉容器から重力落下により各粉体供給ラインを流動するとき、アシストガス供給装置が複数の粉体排出ラインや粉体供給ラインの少なくとも一方を重力落下する粉体の流動をアシストすることから、粉体はこの粉体排出ラインや粉体供給ラインを適正に流動することとなり、堆積を抑制することができる。その結果、複数の粉体排出ラインの傾斜角度を鉛直方向に対して大きく設定することが可能となり、装置の高さを抑制することが可能となり、装置を小型化することができる。
また、アシストガス供給装置に投入されるアシストガス流量は、アシスト完了後に合流する生成ガス流量の１０％以下に設定されているので、アシストガスによる生成ガスの希釈が最小限に抑えられる。なお、アシストガス投入量の調整は、アシストガス投入部の流路断面積またはアシストガス投入流速を設定することにより可能となる。
従って、生成ガスがガスタービン燃料として使用される石炭ガス化複合発電設備では、生成ガスのカロリー低下が１０％以下に抑えられるため、ガスタービン燃焼器の燃焼を安定させることができ、石炭ガス化炉を有する化学燃料プラントでは、製品純度の低下を防止することができる。

本発明のビンシステムでは、前記アシストガス供給装置は、粉体の流動方向に沿って不活性ガス（Ｎ_２、ＣＯ_２など）を供給することを特徴としている。

従って、不活性ガスを供給するアシストガス供給装置を適用することで、装置の簡素化を可能とすることができると共に、各ラインを流れる粉体に悪影響を与えることがなく、適正な粉体の搬送システムを構築することができる。

本発明のビンシステムでは、前記アシストガス室は、粉体の流動方向を複数に分割したガス室毎に独立して不活性ガスの供給流量を調整可能なガス供給系統を備えていることを特徴としている。
また、本発明のビンシステムでは、前記アシストガス供給装置は、粉体の流量に応じて不活性ガスの供給量を変更することを特徴としている。

本発明のビンシステムでは、前記粉体排出ラインまたは前記粉体供給ラインは、傾斜角度が水平方向に対して６０度以下に設定され、この傾斜角度に設定された前記ラインに前記アシストガス供給装置が設けられることを特徴としている。

本発明のビンシステムでは、前記粉体排出ラインまたは前記粉体供給ラインは、前記アシストガス供給装置から集塵装置の入口側に接続されるアシストガス排出部が設けられることを特徴としている。

従って、粉体排出ラインや粉体供給ラインに前記アシストガス供給装置とアシストガス排出部が設けられることで、更なる装置を小型化することができる。
そして、アシストガス排出部が集塵装置の入口側に接続されることにより、アシストガスの排ガスに含まれている粉体を集塵装置で回収することができる。

また、本発明のチャー回収装置は、石炭をガス化して生成された生成ガスから石炭の未燃分を回収するチャー回収装置であって、生成ガスの生成ラインに連結される第１集塵装置と、該第１集塵装置における第１ガス排出ラインに連結される第２集塵装置と、前記第１集塵装置における第１未燃分排出ライン及び前記第２集塵装置における第２未反応分排出ラインに連結されるビンと、該ビンから未反応分を未反応分戻しラインに供給する複数の未反応分供給ラインと、前記各未反応分排出ラインまたは前記未反応分供給ラインを重力落下する未反応分の流動をアシストするアシストガス供給装置と、を備え、前記アシストガス供給装置に投入されるアシストガス流量が、アシスト完了後に合流する生成ガス流量の１０％以下に設定されていることを特徴とするものである。

従って、第１集塵装置で生成ガスから粗粒の未燃分が分離され、第２集塵装置で生成ガスから微粒の未燃分が分離され、この未燃分が各未燃分排出ラインを通ってビンに貯留され、このビンに貯留された未燃分が各未燃分供給ラインを通って未燃分戻しラインに供給されることとなり、このとき、アシストガス供給装置が各未燃分排出ラインまたは各未燃分供給ラインを重力落下する未燃分の流動をアシストすることから、未燃分はこの未燃分排出ラインや未燃分供給ラインを適正に流動することとなり、堆積を抑制することができる。その結果、複数の未燃分排出ラインや未燃分供給ラインの傾斜角度を鉛直方向に対して大きく設定することが可能となり、装置の高さを抑制することが可能となり、装置を小型化することができる。
また、アシストガス供給装置に投入されるアシストガス流量は、アシスト完了後に合流する生成ガス流量の１０％以下に設定されているので、アシストガスによる生成ガスの希釈が最小限に抑えられる。

チャー回収装置１３は、本発明のビンシステムを適用しており、第１集塵装置としてのサイクロン４１と、第２集塵装置として第１フィルタ４２ａ及び第２フィルタ４２ｂと、各ロータリバルブ４３ａ，４３ｂと、ビン４４と、ホッパ４５ａ，４５ｂ、４５ｃ、４５ｄとを有している。サイクロン４１は、石炭ガス化炉１２で生成された可燃性ガスに含まれるチャーの一次分離（粗粒を分離）をするもので、上部に粗粒チャーが分離された可燃性ガスを排出する第１ガス排出ライン４６が接続されると共に、下部に可燃性ガスから分離した粗粒チャーを排出する第１チャー排出ライン（第１未反応分排出ライン）４７が接続されている。

従って、チャーが重力落下により各チャー排出ライン４７，４９ａ，４９ｂを流動してビン４４に排出されるとき、アシストガス供給部５４，５５ａ，５５ｂが各チャー排出ライン４７，４９ａ，４９ｂを重力落下するチャーの流動をアシストすることから、チャーは、この各チャー排出ライン４７，４９ａ，４９ｂを適正に流動することとなり、各チャー排出ライン４７，４９ａ，４９ｂを構成する配管への堆積を抑制することができる。その結果、各チャー排出ライン４７，４９ａ，４９ｂの鉛直方向に対する傾斜角度を大きく（傾斜角度θを小さく）設定することが可能となり、装置の高さを抑制することが可能となり、装置を小型化することができる。

また、実施例１のビンシステムにあっては、各切替ライン５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄを重力落下するチャーの流動をアシストするアシスト装置として、アシストガス供給部５８ａ，５８ｂ，５８ｃ，５８ｄを設けている。従って、アシストガス供給部５８ａ，５８ｂ，５８ｃ，５８ｄが各チャー供給ライン５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄを重力落下するチャーの流動をアシストすることから、チャーは、この各チャー供給ライン５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄを適正に流動することとなり、各チャー供給ライン５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄを構成する配管への堆積を抑制することができる。その結果、各チャー供給ライン５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄの鉛直方向に対する傾斜角度を大きく設定することが可能となり、装置の高さを抑制することが可能となり、装置を小型化することができる。

なお、上述した各実施例にて、アシストガス供給装置弁の構成、順序を示したが、この構成、順序に限定されるものではない。また、アシスト装置をアシストガス供給装置としたが、この構成に限定されるものではなく、例えば参考例として、配管や多孔板などを振動させる振動装置などとしてもよい。

Claims

粉体を集合または貯留可能な容器と、
粉体を重力落下により前記容器に排出可能な所定の傾斜角度をもって配置される複数の粉体排出ラインと、
前記容器に集合または貯留された粉体を重力落下により供給可能な所定の傾斜角度をもって配置される複数の粉体供給ラインと、
前記粉体排出ライン及び前記粉体供給ラインの少なくとも一方に設けられて前記粉体の流動をアシストするアシストガス供給装置と、を備え、
前記アシストガス供給装置に投入されるアシストガス流量が、アシスト完了後に合流する生成ガス流量の１０％以下に設定されていることを特徴とするビンシステム。
前記アシストガス供給装置は、粉体の流動方向に沿って不活性ガスを供給することを特徴とする請求項１に記載のビンシステム。
前記アシストガス供給装置は、前記粉体排出ラインまたは前記粉体供給ラインを構成する配管における内周下面に沿って不活性ガスを供給することを特徴とする請求項２に記載のビンシステム。
前記アシストガス供給装置は、前記粉体排出ラインまたは前記粉体供給ラインを構成する配管の下部にアシストガス室を設け、該アシストガス室から前記配管における内周下面に不活性ガスを供給することを特徴とする請求項２に記載のビンシステム。
前記アシストガス室は、粉体の流動方向を複数に分割したガス室毎に独立して不活性ガスの供給流量を調整可能なガス供給系統を備えていることを特徴とする請求項４に記載のビンシステム。
前記アシストガス供給装置は、粉体の流量に応じて不活性ガスの供給量を変更することを特徴とする請求項２から５のいずれか一つに記載のビンシステム。
前記粉体排出ラインまたは前記粉体供給ラインは、傾斜角度が水平方向に対して６０度以下に設定され、この傾斜角度に設定された前記ラインに前記アシストガス供給装置が設けられることを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載のビンシステム。
前記粉体排出ラインまたは前記粉体供給ラインは、前記アシストガス供給装置から集塵装置の入口側に接続されるアシストガス排出部が設けられることを特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載のビンシステム。
石炭をガス化して生成された生成ガスから石炭の未燃分を回収するチャー回収装置であって、
生成ガスの生成ラインに連結される第１集塵装置と、
該第１集塵装置における第１ガス排出ラインに連結される第２集塵装置と、
前記第１集塵装置における第１未燃分排出ライン及び前記第２集塵装置における第２未反応分排出ラインに連結されるビンと、
該ビンから未反応分を未反応分戻しラインに供給する複数の未反応分供給ラインと、
前記各未反応分排出ラインまたは前記未反応分供給ラインを重力落下する未反応分の流動をアシストするアシストガス供給装置と、を備え、
前記アシストガス供給装置に投入されるアシストガス流量が、アシスト完了後に合流する生成ガス流量の１０％以下に設定されていることを特徴とするチャー回収装置。