JP2556596B2 - コークス乾式消火設備の熱回収装置 - Google Patents
コークス乾式消火設備の熱回収装置Info
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- JP2556596B2 JP2556596B2 JP1256741A JP25674189A JP2556596B2 JP 2556596 B2 JP2556596 B2 JP 2556596B2 JP 1256741 A JP1256741 A JP 1256741A JP 25674189 A JP25674189 A JP 25674189A JP 2556596 B2 JP2556596 B2 JP 2556596B2
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- heat
- heat exchanger
- heat recovery
- fire extinguishing
- extinguishing equipment
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
Landscapes
- Coke Industry (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はコークス乾式消火設備の熱回収装置、特に乾
式消火設備の稼働時や負荷変動の大きい場合において、
排熱回収ボイラーと冷却塔の間に設けた熱交換器に生じ
る腐食やダスト付着を防止するコークス乾式消火設備の
熱回収装置に関する。
式消火設備の稼働時や負荷変動の大きい場合において、
排熱回収ボイラーと冷却塔の間に設けた熱交換器に生じ
る腐食やダスト付着を防止するコークス乾式消火設備の
熱回収装置に関する。
（従来の技術） コークス乾式消火設備は第２図に示すような設備であ
り、冷却塔１と排熱回収ボイラー３との間に冷却用ガス
を循環させ、赤熱コークスの消火と熱回収を行うと共に
ボイラー給水を加熱するものである。冷却塔１で赤熱コ
ークスを消火して高温になった冷却用循環ガスは、ダス
トキャッチャー２を経て排熱回収ボイラー３に導かれ、
そこで循環ガスがもつ熱が回収される。温度が低下した
循環ガスはブロワー４及び間接熱交換器５を通って冷却
塔１に再び供給される。一方、ボイラー給水は給水タン
ク７からポンブ８を介して循環ガスダクトに設けられた
間接熱交換器５へ送られ、そこで循環ガスにより加熱さ
れて脱気器９に入って脱気される。そのあとポンプ10に
より排熱回収ボイラー３へ送られ、高温の循環ガスと熱
交換して蒸気となり配管11を通って系外に導かれる。
り、冷却塔１と排熱回収ボイラー３との間に冷却用ガス
を循環させ、赤熱コークスの消火と熱回収を行うと共に
ボイラー給水を加熱するものである。冷却塔１で赤熱コ
ークスを消火して高温になった冷却用循環ガスは、ダス
トキャッチャー２を経て排熱回収ボイラー３に導かれ、
そこで循環ガスがもつ熱が回収される。温度が低下した
循環ガスはブロワー４及び間接熱交換器５を通って冷却
塔１に再び供給される。一方、ボイラー給水は給水タン
ク７からポンブ８を介して循環ガスダクトに設けられた
間接熱交換器５へ送られ、そこで循環ガスにより加熱さ
れて脱気器９に入って脱気される。そのあとポンプ10に
より排熱回収ボイラー３へ送られ、高温の循環ガスと熱
交換して蒸気となり配管11を通って系外に導かれる。
このようなコークスの乾式消火設備において、冷却塔
１で赤熱コークスを消火して1,000℃以上に達した循環
ガスは、排熱回収ボイラー３でボイラー給水と熱交換し
て温度が下がる。しかしその温度があまり低下するとボ
イラーチューブを腐食するため、ガス温度は190℃程度
に保たれる。このように排熱回収ボイラー３から排出さ
れる循環ガスの温度が高いために、冷却塔１での赤熱コ
ークスの冷却効率が低下する。そこで循環ガスが冷却塔
１に入る前に、間接熱交換器５で常温のボイラー給水と
熱交換させガス温度を低下させている。そうすると間接
熱交換器５の管壁に循環ガス中の水分が結露し、これに
ガス中の硫黄酸化物が溶け込んで管を腐食したり、ダス
トが付着して熱交換効率を低下させたりする。これを解
消するため間接熱交換器５に入る前のボイラー給水を昇
温する給水加熱装置が提案された（特開昭60−260686号
公報）。この装置は第３図に示すように、乾式消火設備
のボイラー給水管路に水対水熱交換器６を設け、そこで
間接熱交換器５の入側の給水と出側の給水を熱交換さ
せ、間接熱交換器５に入る前のボイラー給水を加熱する
ようにしたものである。この装置を用いれば、間接熱交
換器５に供給されるボイラー給水は水対水熱交換器６で
昇温されるので、間接熱交換器５の管壁は循環ガスの水
露点以上の温度に保たれて結露が防止される。そしてこ
の装置によれば同じ給水系統内で熱交換されるのできわ
めて効率的である。
１で赤熱コークスを消火して1,000℃以上に達した循環
ガスは、排熱回収ボイラー３でボイラー給水と熱交換し
て温度が下がる。しかしその温度があまり低下するとボ
イラーチューブを腐食するため、ガス温度は190℃程度
に保たれる。このように排熱回収ボイラー３から排出さ
れる循環ガスの温度が高いために、冷却塔１での赤熱コ
ークスの冷却効率が低下する。そこで循環ガスが冷却塔
１に入る前に、間接熱交換器５で常温のボイラー給水と
熱交換させガス温度を低下させている。そうすると間接
熱交換器５の管壁に循環ガス中の水分が結露し、これに
ガス中の硫黄酸化物が溶け込んで管を腐食したり、ダス
トが付着して熱交換効率を低下させたりする。これを解
消するため間接熱交換器５に入る前のボイラー給水を昇
温する給水加熱装置が提案された（特開昭60−260686号
公報）。この装置は第３図に示すように、乾式消火設備
のボイラー給水管路に水対水熱交換器６を設け、そこで
間接熱交換器５の入側の給水と出側の給水を熱交換さ
せ、間接熱交換器５に入る前のボイラー給水を加熱する
ようにしたものである。この装置を用いれば、間接熱交
換器５に供給されるボイラー給水は水対水熱交換器６で
昇温されるので、間接熱交換器５の管壁は循環ガスの水
露点以上の温度に保たれて結露が防止される。そしてこ
の装置によれば同じ給水系統内で熱交換されるのできわ
めて効率的である。
しかしながら同一給水系統内で熱交換を行うことが欠
点になることがある。すなわち消火設備の稼働開始時や
負荷変動の大きい非定常時の場合においては、水対水熱
交換器での急速な給水加熱ができないために、間接熱交
換器の管壁にガス中の水分が結露して腐食やダスト付着
が発生することがある。
点になることがある。すなわち消火設備の稼働開始時や
負荷変動の大きい非定常時の場合においては、水対水熱
交換器での急速な給水加熱ができないために、間接熱交
換器の管壁にガス中の水分が結露して腐食やダスト付着
が発生することがある。
（発明が解決しようとする課題） この発明の目的は、コークス乾式消火設備の定常操業
時は勿論のこと、稼働開始時や負荷変動の大きい非定常
時にも循環ガスダクトに設けた熱交換器に発生する腐食
やダスト付着を防止する熱回収装置を提供することにあ
る。
時は勿論のこと、稼働開始時や負荷変動の大きい非定常
時にも循環ガスダクトに設けた熱交換器に発生する腐食
やダスト付着を防止する熱回収装置を提供することにあ
る。
（課題を解決するための手段） 本発明者はコークス乾式消火設備の非定常時に生じる
熱交換器の腐食やダスト付着の問題を解決するため種々
検討を重ねた結果、排熱回収ボイラーから冷却塔に到る
循環ガスタクト及びボイラー給水管路に２つの熱交換器
を設け、それらの間を閉鎖型循環管路で連絡して熱媒体
を循環させるならば、常に循環ガスダクトに設けた熱交
換器を所定温度に維持することが可能となり、循環ガス
中の水分の結露を防止できるとの知見を得、この発明を
完成した。
熱交換器の腐食やダスト付着の問題を解決するため種々
検討を重ねた結果、排熱回収ボイラーから冷却塔に到る
循環ガスタクト及びボイラー給水管路に２つの熱交換器
を設け、それらの間を閉鎖型循環管路で連絡して熱媒体
を循環させるならば、常に循環ガスダクトに設けた熱交
換器を所定温度に維持することが可能となり、循環ガス
中の水分の結露を防止できるとの知見を得、この発明を
完成した。
すなわち本発明の要旨は「冷却塔と排熱回収ボイラー
とを連絡する循環ガスダクトに第１熱交換器を、ボイラ
ー給水管路に第２熱交換器を設け、両熱交換器間に熱媒
体（水を除く）を封入した閉鎖型循環管路を形成したこ
とを特徴とするコークス乾式消火設備の熱回収装置」に
ある。
とを連絡する循環ガスダクトに第１熱交換器を、ボイラ
ー給水管路に第２熱交換器を設け、両熱交換器間に熱媒
体（水を除く）を封入した閉鎖型循環管路を形成したこ
とを特徴とするコークス乾式消火設備の熱回収装置」に
ある。
（作用） 第１図は本発明の熱回収装置を備えたコークス乾式消
火設備の概略図である。この発明の熱回収装置20は、循
環ガスダクトに設置された第１熱交換器21と、ボイラー
給水管路に設けられた第２熱交換器22と、両熱交換器2
1,22を連絡する閉鎖型循環回路23と、循環回路23に封入
された熱媒体（水を除く）を循環させる循環ポンプ24か
ら構成されている。
火設備の概略図である。この発明の熱回収装置20は、循
環ガスダクトに設置された第１熱交換器21と、ボイラー
給水管路に設けられた第２熱交換器22と、両熱交換器2
1,22を連絡する閉鎖型循環回路23と、循環回路23に封入
された熱媒体（水を除く）を循環させる循環ポンプ24か
ら構成されている。
このような装置20を備えた乾式消火設備において、冷
却塔１内で赤熱コークスを消火した循環ガス（温度、1,
000℃以上）はダストキャッチャー２を通して排熱回収
ボイラー３に送られ、そこでボイラー給水と熱交換が行
われる。それを終えた循環ガス（温度、約190℃）はブ
ロワー４により第１熱交換器21に送られ、そこで熱媒体
に熱を与えた循環ガス（150℃）は冷却塔１に導入され
赤熱コークスを冷却する。一方、給水タンク７に貯留さ
れたボイラー給水（温度、約20℃）は、ポンプ８により
第２熱交換器22で昇温（温度、約65℃）されて脱気器９
に送られ脱気される。そのあとポンプ10によって排熱回
収ボイラー３に給水され、高温の循環ガスと熱交換して
蒸気となる。他方、第１熱交換器21で循環ガスの熱を回
収した熱媒体（温度、約95℃）は第２熱交換器22に到っ
てボイラー給水を加熱する。そのあと熱媒体（温度、約
70℃）は循環ポンプ24により再び第１熱交換器21へ循環
される。
却塔１内で赤熱コークスを消火した循環ガス（温度、1,
000℃以上）はダストキャッチャー２を通して排熱回収
ボイラー３に送られ、そこでボイラー給水と熱交換が行
われる。それを終えた循環ガス（温度、約190℃）はブ
ロワー４により第１熱交換器21に送られ、そこで熱媒体
に熱を与えた循環ガス（150℃）は冷却塔１に導入され
赤熱コークスを冷却する。一方、給水タンク７に貯留さ
れたボイラー給水（温度、約20℃）は、ポンプ８により
第２熱交換器22で昇温（温度、約65℃）されて脱気器９
に送られ脱気される。そのあとポンプ10によって排熱回
収ボイラー３に給水され、高温の循環ガスと熱交換して
蒸気となる。他方、第１熱交換器21で循環ガスの熱を回
収した熱媒体（温度、約95℃）は第２熱交換器22に到っ
てボイラー給水を加熱する。そのあと熱媒体（温度、約
70℃）は循環ポンプ24により再び第１熱交換器21へ循環
される。
上述のようにこの発明の熱回収装置では、熱媒体循環
管路とボイラー給水管路とは別系統になっているので、
第１熱交換器は給水温度に直接的な影響を受けない。し
たがって操業開始時や負荷変動のように給水温度が低い
ときでも、熱媒体の温度を適正に保てば第１熱交換器の
温度を循環ガスの水露点温度（100℃）以上に保つこと
ができ、管壁の腐食やダストの付着をを防止することが
可能になる。なお閉鎖型循環管路に封入する熱媒体は、
水を除き、油などの液体または空気などの気体である。
また熱媒体の温度を適正に保つには第１熱交換器内の管
壁温度を測定し、その測温値にもとづいて熱媒体の循環
量を定めればよく、操業条件の変動があっても常に高効
率の熱回収を行うことができる。
管路とボイラー給水管路とは別系統になっているので、
第１熱交換器は給水温度に直接的な影響を受けない。し
たがって操業開始時や負荷変動のように給水温度が低い
ときでも、熱媒体の温度を適正に保てば第１熱交換器の
温度を循環ガスの水露点温度（100℃）以上に保つこと
ができ、管壁の腐食やダストの付着をを防止することが
可能になる。なお閉鎖型循環管路に封入する熱媒体は、
水を除き、油などの液体または空気などの気体である。
また熱媒体の温度を適正に保つには第１熱交換器内の管
壁温度を測定し、その測温値にもとづいて熱媒体の循環
量を定めればよく、操業条件の変動があっても常に高効
率の熱回収を行うことができる。
（発明の効果） 以上説明したように本発明の熱回収装置によれば、赤
熱コークスを効率よく消火できると共にボイラー給水の
加熱を効果的に行うことができ熱回収効率を著しく向上
されることが可能になる。そして操業開始時や負荷変動
の大きい非定常時においても熱交換器の腐食やダスト付
着を確実に防止できるなど優れた効果が得られる。
熱コークスを効率よく消火できると共にボイラー給水の
加熱を効果的に行うことができ熱回収効率を著しく向上
されることが可能になる。そして操業開始時や負荷変動
の大きい非定常時においても熱交換器の腐食やダスト付
着を確実に防止できるなど優れた効果が得られる。
第１図は、本発明の熱回収装置を備えたコークス消火設
備の概略図、 第２図は、循環ガスダクトに熱交換器を設けた従来のコ
ークス消火設備の概略図、 第３図は、循環ガスダクト及びボイラー給水管路に熱交
換器を設置した従来のコークス消火設備の概略図、であ
る。 １は冷却塔、３は排熱回収ボイラー、７は給水タンク、
８及び10はポンプ、９は脱気器、20は熱回収装置、21は
第１熱交換器、22は第２熱交換器、23は熱媒体循環管
路、24は熱媒体循環ポンプ。
備の概略図、 第２図は、循環ガスダクトに熱交換器を設けた従来のコ
ークス消火設備の概略図、 第３図は、循環ガスダクト及びボイラー給水管路に熱交
換器を設置した従来のコークス消火設備の概略図、であ
る。 １は冷却塔、３は排熱回収ボイラー、７は給水タンク、
８及び10はポンプ、９は脱気器、20は熱回収装置、21は
第１熱交換器、22は第２熱交換器、23は熱媒体循環管
路、24は熱媒体循環ポンプ。
Claims (1)
- 【請求項１】排熱回収ボイラーと冷却塔とを連絡する循
環ガスダクトに第１熱交換器を、ボイラー給水管路に第
２熱交換器を設け、両熱交換器間に熱媒体（水を除く）
を封入した閉鎖型循環管路を形成したことを特徴とする
コークス乾式消火設備の熱回収装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1256741A JP2556596B2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | コークス乾式消火設備の熱回収装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1256741A JP2556596B2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | コークス乾式消火設備の熱回収装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03119091A JPH03119091A (ja) | 1991-05-21 |
| JP2556596B2 true JP2556596B2 (ja) | 1996-11-20 |
Family
ID=17296799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1256741A Expired - Lifetime JP2556596B2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | コークス乾式消火設備の熱回収装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2556596B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021148305A (ja) * | 2020-03-16 | 2021-09-27 | 三浦工業株式会社 | ボイラ |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109405288B (zh) * | 2017-08-17 | 2021-06-11 | 中国石油化工股份有限公司 | 油田用加热炉烟气余热回收装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH072596Y2 (ja) * | 1988-06-01 | 1995-01-25 | 日本鋼管株式会社 | コークス乾式消火設備における給水加熱装置 |
-
1989
- 1989-09-29 JP JP1256741A patent/JP2556596B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021148305A (ja) * | 2020-03-16 | 2021-09-27 | 三浦工業株式会社 | ボイラ |
| JP7441083B2 (ja) | 2020-03-16 | 2024-02-29 | 三浦工業株式会社 | ボイラ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03119091A (ja) | 1991-05-21 |
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