JP3224904U - 成形石炭の熱分解ガスを利用する発電システム - Google Patents
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Abstract
【課題】成形石炭の熱分解ガスを利用する発電システムを提供する。【解決手段】乾留熱分解ガス化装置2と、成形炭素生産処理装置6と、石炭ガス精製装置3、4と、タール生産処理装置7及び石炭ガス精製装置3、4とを含む成形石炭の熱分解ガスを利用して発電するシステムであって、乾留熱分解ガス化装置2がそれぞれ成形炭素生産処理装置6と石炭ガス精製装置3に接続され、石炭ガス精製装置3がそれぞれタール生産処理装置7と石炭ガス精製装置4に接続され、さらに乾留熱分解ガス化装置2に接続され石炭粉や炭素粉を処理するための成型炭成型生産装置1と、石炭ガス精製装置4に接続され、生成した石炭ガスを燃料として発電するための石炭ガス発電装置5とを含む。【選択図】図1
Description
本考案は石炭熱分解の分野に関し、特に成形石炭の熱分解ガスを利用する発電システムに関する。
中国ではエネルギーの構造として「豊富な石炭、乏しい石油、少ない天然ガス」が現状であり、石油、天然ガス及び他のエネルギー資源に比べて、石炭資源が豊富で、全世界の石炭総生産量の37%を占め、世界一の石炭生産・消費国である。中国では石炭の一次エネルギー構造における割合は最大約70%であり、このような状況は今後数十年間も続くと想定されている。しかしながら、約80%の石炭は直接燃焼の方式で利用され発電に用いられ、効率の低下だけでなく、資源浪費や環境汚染も招いている。そこで、近年石炭を総合的に利用して石炭の付加価値を向上させるための開発が石炭化学工業の分野で益々盛んになっている。
成形炭素(炭化されたセミコークスと言われている石炭もある)は石炭から転換された製品であり、無粘性や弱粘性の高揮発分炭を低温で乾留して得られた低揮発分の固体炭素製品である。石炭の熱分解過程中に、多くの揮発分、硫黄、窒素等のヘテロ原子及び水分が早期に放出するので、低硫黄含有量(<0.5%)、低揮発分(<7%)、低灰分(<10%)、高固定炭素(>82%)、高発熱量(>25MJ)、かつ高化学活性の良質な成形炭素を得ることができる。エコ燃料である成形炭素は各指標が瀝青炭及び一部のアンスラサイトよりも高い。成形炭素は多くの優れた特性を有し、鉄合金、化学肥料、炭化カルシウム、高炉吹付け等の分野で一部の冶金コークスを置換してもよく、石炭メタノール、石炭液化、石炭水スラリー、活性炭製造、超純石炭製造等の原料としてもよく、また直接民生用及び工業燃焼用、ガス化等にも用いてもよく、高い市場競争力を有する。
従来の成形炭素生産工程(内熱式炭化)では一定の粒度(>30mm)を有する生石炭が必要であるが、それは燃焼ガスのスムーズな通過を保証するように石炭材料の内部に十分の隙間を持たなければならないからである。しかしながら、石炭の採掘・搬送過程中に大量の粉末石炭が発生し、成形炭素の生産過程中に約15%の成形炭素粉末副生製品が発生するのが一般的である。利用しにくい石炭粉末の石炭及び成形炭素粉末は大量の在庫を抱え、ひいては資源の浪費を招き、また成形炭素生産過程中に熱分解炭化によって生成した粗石炭ガスは殆ど熱分解炉へ還流・燃焼させまたはそのまま燃焼させ排出され、粗石炭ガスの利用効率が低く、且つ大気汚染の問題も深刻である。
以上のように、いかにして、利用しにくい石炭粉末の石炭及び成形炭素粉末を利用して付加価値の高い成形炭素及び他の化学工業原料を生産して、効率的に粗石炭ガスを発電に用い、火力発電所と石炭化学プラントを結合する産業モードを実現するかは、今日の当業者にとって最も大きな課題である。
上記のことから、本考案では成形石炭の製造と石炭化学工業の石炭熱分解ガス化及び発電所の発電との結合によって、石炭粉及び炭素粉を利用でき、熱分解ガス化によって成形炭素及びタール等の化学工業原料を製造することができ、石炭粉の付加価値を向上させ、かつ粗石炭ガスを利用して発電し生成した燃焼ガスに対して処理してクリーンな生産を実現することができる。
上記の目的を達成するために、本考案は以下のような技術手段によって実現される。
乾留熱分解ガス化装置と、成形炭素生産処理装置と、石炭ガス精製装置と、タール生産処理装置及び石炭ガス精製装置とを含み、上記乾留熱分解ガス化装置にそれぞれ成形炭素生産処理装置と石炭ガス精製装置が接続され、上記石炭ガス精製装置にそれぞれタール生産処理装置と石炭ガス精製装置が接続される成形石炭の熱分解ガスを利用する発電システムであって、さらに乾留熱分解ガス化装置に接続され生石炭、石炭粉または炭素粉を処理するための成型炭成型生産装置と、上記石炭ガス精製装置に接続され生成した石炭ガスを燃料として発電するための石炭ガス発電装置とを含む成形石炭の熱分解ガスを利用する発電システム。
更に、上記成型炭成型生産装置は、石炭選別装置と、バインダー供給装置と、バインダー圧縮サイジング装置とを含む。
更に、上記石炭ガス発電装置は、発電所石炭粉ボイラ混焼石炭ガス発電装置、石炭ガスタービン発電装置、石炭ガス内燃発電装置、石炭ガスボイラ蒸気タービン発電装置、石炭ガススターリン発電装置中のいずれか1つである。
また更に、上記成形石炭の熱分解ガスを利用する発電システムは、それぞれ石炭ガス精製装置及び石炭ガス精製装置が接続され、石炭ガスを冷却・精製するように低温アンモニアガスを生成するアンモニアガス処理装置を更に含む。
更に、上記成形炭素生産処理装置は順に接続されるクエンチコークス装置、乾燥装置及びコークス篩分け装置を含む。
また更に、上記クエンチコークス装置では清水クエンチコークス、循環冷却クエンチコークス、不活性ガス乾クエンチコークス、窒素ガスクエンチコークス工程中のいずれか1つが採用されている。
更に、上記石炭ガス精製装置はガス回収手段、気液分離器、直接冷却塔を含む。
更に、上記乾留熱分解ガス化装置では低温乾留、中低温乾留、中温乾留、高温乾留中のいずれか1つが行われている。
更に、上記タール生産処理装置は、タールアンモニア水精製タンク、タールタンクを含む。
本考案は以下の有益な効果を有する。
(1)本考案では火力発電所と低品位炭熱分解グレーディング「オイルガス炭素」装置システムとの結合によって「石炭-電力」システムが形成され、成形石炭の熱分解による成形炭素製造プロセスを利用して、付加価値の高いタール及び成形炭素を得るとともに、石炭ガスを利用して発電し、火力発電所の省エネ排出削減及び効率向上を実現することができる。
(2)本考案では熱分解ガス化装置及び石炭ガス精製装置で生成した排ガスまたは廃水を濃縮させて排ガス処理装置で一括して燃焼ガス処理を行うことによって、クリーンな生産を実現する。
(3)本考案では安価な石炭面、石炭粉、成形石炭粉、型炭粉、型炭粉等の劣質石炭資源を成形石炭の生産原料とすることによって、最終の成形炭素製品のクリーニングコストを低減させることができる。
本考案の一部を構成する図面は本考案のさらなる理解のためのものであり、本考案の模式的な実施例及びその説明を参照して本考案を解釈するが、本考案はこれに限定されるものではない。
成形石炭の熱分解ガスを利用する発電システムの内部構造を示す模式図である。
実施例3に係る成形石炭の熱分解ガスを利用する発電システムの構造を示す模式図である。
実施例4に係る成形石炭の熱分解ガスを利用する発電システムの構造を示す模式図である。
本明細書では漸進的に実施例を説明するが、各実施例では主に他の実施例との相違点を説明し、同一または類似の部分については各実施例を参照すればよい。
以下、図面を参照して実施例により本考案を詳しく説明する。
実施例1
図1に示すように、成形石炭の熱分解ガスを利用する発電システムは、
図1に示すように、成形石炭の熱分解ガスを利用する発電システムは、
(a)石炭粉または炭素粉を利用してクリーンな石炭ガスを製造するため順に接続される成型炭成型生産装置1、乾留熱分解ガス化装置2、石炭ガス精製装置3、石炭ガス精製装置4と、
(b)乾留熱分解ガス化装置2に接続され成形炭素の完成品を製造するための成形炭素生産処理装置6と、
(c)石炭ガス精製装置3に接続され付加価値の高いタールの完成品を生産するためのタール生産処理装置7と、
(d)石炭ガス精製装置4に接続され石炭ガスを燃焼して発電するための石炭ガス発電装置5と、
(e)それぞれ石炭ガス精製装置3及びタール生産処理装置7が接続されるアンモニアガス処理装置8と、
(f)それぞれ石炭ガス発電装置5及び石炭ガス精製装置3が接続される排ガス処理装置10とを含む。
(b)乾留熱分解ガス化装置2に接続され成形炭素の完成品を製造するための成形炭素生産処理装置6と、
(c)石炭ガス精製装置3に接続され付加価値の高いタールの完成品を生産するためのタール生産処理装置7と、
(d)石炭ガス精製装置4に接続され石炭ガスを燃焼して発電するための石炭ガス発電装置5と、
(e)それぞれ石炭ガス精製装置3及びタール生産処理装置7が接続されるアンモニアガス処理装置8と、
(f)それぞれ石炭ガス発電装置5及び石炭ガス精製装置3が接続される排ガス処理装置10とを含む。
低付加価値且つ利用しにくい石炭粉または炭素粉を成型炭成型生産装置1によって処理して成形石炭を生成し、成形した石炭を乾留熱分解ガス化装置2によって成形炭素粗製品及び粗石炭ガスを得て、成形炭素粗製品を成形炭素生産処理装置6によって成形炭素の完成品を生成すると共に、粗石炭ガスを石炭ガス精製装置3及びタール生産処理装置7によってタールの完成品を生成し、石炭ガス精製装置3で生成した石炭ガスを石炭ガス精製装置4によって処理し、最終的に石炭ガス発電装置5へ送り発電に用いる。石炭ガス精製装置3及び石炭ガス発電装置5で生成した排ガスを排ガス処理装置10で基準に達するまで処理し排出させる。
更に、上記成型炭成型生産装置1は石炭選別装置、バインダー供給装置、バインダー圧縮サイジング装置を含む。上記石炭選別装置によって石炭粉または炭素粉の粒子径を篩分ける。好ましくは、成形石炭の成形のための石炭粉または炭素粉における0.15mm未満の粒子径の粒子の割合は40%より大きい。バインダー供給装置から石炭粉にバインダーを供給し、好ましくは、バインダーは2:7:5の組成で澱粉:ベントナイト:石炭タールコールタールピッチを含有する。バインダーと石炭粉を十分に撹拌し(時間>20min)均一に混合させて、バインダー圧縮サイジング装置によって成形させる。好適な条件は、成形圧力20MPa、成形水含有率10%である。
上記乾留熱分解ガス化装置2は炭化炉202及びそれに接続されるエアブロア203を含む。上記乾留熱分解ガス化装置2では低温乾留、中低温乾留、中温乾留、高温乾留中のいずれか1つが採用されている。好ましくは、本考案では中温乾留熱分解ガス化装置を採用する。上記成型炭成型生産装置1によって製造した成形石炭を炭化炉202へ送り、上記エアブロア203によって炭化炉202へ燃焼用空気を供給する。
上記石炭ガス精製装置3は乾留熱分解ガス化装置2に接続され、順に接続されるガス回収タンク301、気液分離器302及び直接冷却塔303を含む。炭化炉202で生成した粗石炭ガスを上記ガス回収タンク301内に回収して、気液分離器302で気液分離を行い、石炭ガス及びタールアンモニア水混合物を生成し、生成した石炭ガスを直接冷却塔303へ送り冷却し、よりクリーンな石炭ガス、タールアンモニア水混合物及び純アンモニア水を生成して、それぞれ石炭ガス精製装置4、タール生産処理装置7及びアンモニアガス処理装置8内へ送り次の処理を行う。
上記石炭ガス精製装置4は上記直接冷却塔303に接続され、クロスパイプ1次冷却器401、冷水タンク402、電気式タール捕集器403及び脱硫精製装置404を含む。上記クロスパイプ1次冷却器401は冷水タンク402に接続され循環水路を構成し、クロスパイプ1次冷却器401へ冷却源を供給する。好ましくは、上記クロスパイプ1次冷却器401上には、冷水タンク402中の冷却水の減少するのを防ぐようにクロスパイプ1次冷却器401へ新水を補充するための新水ポンプ405が設けられる。直接冷却塔303を介した石炭ガスをクロスパイプ1次冷却器401内へ送り2次冷却を行い、そして電気式タール捕集器403によって石炭ガスからタールをさらに分離させ、好ましくは、上記クロスパイプ1次冷却器401と電気式タール捕集器403の間の通路上には、電気式タール捕集器403への石炭ガスの吹き込みを強化するための第1のエアブロア406が設けられ、そして脱硫精製装置404によって石炭ガス中の硫黄を除去して、最終的にクリーンな石炭ガスの完成品を生成する。好ましくは、上記電気式タール捕集器403と脱硫精製装置404の間の通路上に、脱硫精製装置404への石炭ガスの吹き込みを強化するための第2のエアブロア407が設けられる。
上記石炭ガス発電装置5は発電所混焼ボイラ501、ガスタービンまたは内燃機関502、発電機503を含む。石炭ガスの完成品を発電所混焼ボイラ501内へ送り燃焼させ、蒸気を生成して蒸気タービンを動作させ、さらに発電機503を動作させ発電を行う。あるいは、石炭ガスの完成品をガスタービンまたは内燃機関502内へ送り燃焼させ、さらに発電機503を直接に動作させ電力を生成する。上記石炭ガス発電装置5は発電所石炭粉ボイラ混焼石炭ガス発電装置、石炭ガスタービン発電装置、石炭ガス内燃発電装置、石炭ガスボイラ蒸気タービン発電装置、石炭ガススターリン発電装置中のいずれか1つである。
上記成形炭素生産処理装置6は乾留熱分解ガス化装置2に接続され、順に接続されるクエンチコークス装置601、乾燥機602及びコークス篩分け装置603を含む。上記クエンチコークス装置601では清水クエンチコークス、循環冷却クエンチコークス、不活性ガス乾クエンチコークス、窒素ガスクエンチコークス工程中のいずれか1つが採用されている。好ましくは、本考案では清水クエンチコークス工程を採用する。乾留熱分解ガス化装置2の炭化炉202で生成した石炭ガスを燃焼させて生産した成形炭素をクエンチコークス装置601によって成形炭素に対してクエンチコークスを行い、水含有成形炭素を生成し、順に乾燥機602による乾燥及びコークス篩分け装置603によるコークス篩分けを行って、成形炭素の完成品を生成する。
上記タール生産処理装置7は石炭ガス精製装置3に接続され、タールアンモニア水精製タンク701及びタールタンク702を含み、上記タールアンモニア水精製タンク701にそれぞれ気液分離器302、直接冷却塔303、アンモニア水循環タンク801、タールタンク702が接続される。気液分離器302及び直接冷却塔303で生成したタールアンモニア水混合物をタールアンモニア水精製タンク701へ回収され精製を行い、精製したタールをタールタンク452中へ送り、タールの完成品を得て、分離した純アンモニア水をアンモニア水循環タンク801中へ送る。更に、上記タールアンモニア水精製タンク701に冷水タンク402も接続され、タールアンモニア水精製タンク701中へ冷却水を供給することができ、石炭ガス及びタールの温度が高く、アンモニアを噴出した精製タンク内の温度が高く、水で冷却し余熱を吸収する必要があるからである。
上記アンモニアガス処理装置8はアンモニア水循環タンク801と蒸気アンモニア生成装置802を含み、上記アンモニア水循環タンク801にそれぞれタールアンモニア水精製タンク701、直接冷却塔303及び蒸気アンモニア生成装置802が接続される。タールアンモニア水精製タンク701及び直接冷却塔303中で分離したアンモニア水をアンモニア水循環タンク801内に回収し、アンモニア水を蒸気アンモニア生成装置802によって生成した蒸気アンモニアを脱硫精製装置404中へ送り、石炭ガスに対する脱硫精製を行う。
上記排ガス処理装置10は順に接続される燃焼ガス処理装置、活性炭吸着装置及び集塵器を含み、石炭ガス発電装置で生成した排ガスに対して燃焼ガス処理装置による脱硝・脱硫によって1次精製を行い、そして活性炭吸着装置によって2次精製を行い、集塵器で固体粒子を除去することによって、標準に達する排ガスを形成する。
実施例2
図2に示すように、石炭粉または炭素粉を石炭選別装置で篩分けて、一定量のバインダーを配合し、十分に撹拌し均一に混合させ、バインダー圧縮サイジング装置によって湿式成形石炭を形成する。湿式成形石炭の表面成形石炭粉末を除去した後、炭化炉202へ投入し炭化を行い、エアブロア203の送風によって、上記炭化炉202で成形石炭を原料として成形炭素及び粗石炭ガスを製造する。
図2に示すように、石炭粉または炭素粉を石炭選別装置で篩分けて、一定量のバインダーを配合し、十分に撹拌し均一に混合させ、バインダー圧縮サイジング装置によって湿式成形石炭を形成する。湿式成形石炭の表面成形石炭粉末を除去した後、炭化炉202へ投入し炭化を行い、エアブロア203の送風によって、上記炭化炉202で成形石炭を原料として成形炭素及び粗石炭ガスを製造する。
上記成形炭素に対してクエンチコークス装置601でクエンチコークス行った後、水含有成形炭素を得て、上記水含有成形炭素を乾燥機602で乾燥させ、乾燥した成形炭素をコークス篩分け装置603でコークス篩分け、付加価値の高い成形炭素の完成品を得る。
上記粗石炭ガスをガス回収タンク301内に回収し、そして気液分離器302で気液分離行い、石炭ガス及びタールアンモニア水混合物を得る。ただし、タールアンモニア水混合物をタールアンモニア水精製タンク701へ送りタールとアンモニア水を分離させ、そして分離したタールを一時にタールタンク702へ送り、付加価値の高いタールの完成品を得る。
気液分離器302で分離した石炭ガスを直接冷却塔303へ送り冷却し、さらに石炭ガス、タールアンモニア水混合物及び純アンモニア水を分離する。ただし、タールアンモニア水混合物をタールアンモニア水精製タンク701へ送り処理を行い、純アンモニア水をアンモニア水循環タンク801中へ送り処理を行う。
直接冷却塔303からの石炭ガスに対してクロスパイプ1次冷却器401で2次冷却を行う。冷却した石炭ガスを電気式タール捕集器403へ送り更なるタール除去を行い、そして脱硫精製装置404内へ送ると共に、蒸気アンモニア生成装置802で製造した蒸気アンモニアへ送り、石炭ガスに対する脱硫精製を行うことによって、脱硫精製装置404で処理した石炭ガス即ち石炭ガスの完成品を得て発電に用いる。
上記石炭ガス発電装置5はガスタービンまたは内燃機関502及び発電機503で構成される。一部の石炭の代わりに石炭ガスの完成品をガスタービンまたは内燃機関502内へ送り燃焼させ、ガスタービンまたは内燃機関502で熱エネルギーが運動エネルギーに変換され、さらに発電機503を動作させ発電を行う。
本考案に係る成形石炭の熱分解ガスを利用する発電システムによれば、石炭粉または炭素粉を十分に利用し、付加価値の高い成形炭素、タールを生成するだけでなく、精製した石炭ガスをガスタービンまたは内燃機関502内で燃焼させ発電機503を駆動し電力を生成することによって、完全の「石炭-電力」システムを形成し、火力発電所の省エネ排出削減及び効率向上という二重の目的を実現することができる。
実施例3
図3に示すように、石炭粉または炭素粉を石炭選別装置で篩分けた後、一定量のバインダーを配合し、十分に撹拌し均一に混合させて、バインダー圧縮サイジング装置によって湿式成形石炭を形成する。湿式成形石炭の表面の成形石炭粉末を除去して炭化炉202へ投入し炭化を行い、エアブロア203の送風によって、上記炭化炉202で成形石炭を原料として成形炭素及び粗石炭ガスを製造する。
図3に示すように、石炭粉または炭素粉を石炭選別装置で篩分けた後、一定量のバインダーを配合し、十分に撹拌し均一に混合させて、バインダー圧縮サイジング装置によって湿式成形石炭を形成する。湿式成形石炭の表面の成形石炭粉末を除去して炭化炉202へ投入し炭化を行い、エアブロア203の送風によって、上記炭化炉202で成形石炭を原料として成形炭素及び粗石炭ガスを製造する。
上記成形炭素に対してクエンチコークス装置601でクエンチコークスを行った後、水含有成形炭素を得て、上記水含有成形炭素を乾燥機602で乾燥させ、乾燥した成形炭素をコークス篩分け装置603でコークス篩分け、付加価値の高い成形炭素の完成品を得る。
上記粗石炭ガスをガス回収タンク301内に回収し、そして気液分離器302によって気液分離を行い、石炭ガス及びタールアンモニア水混合物を得る。ただし、タールアンモニア水混合物をタールアンモニア水精製タンク701へ送りタールとアンモニア水を分離させ、そして分離したタールを一時にタールタンク702へ送り、付加価値の高いタールの完成品を得る。
気液分離器302で分離した石炭ガスを直接冷却塔303へ送り冷却し、さらに石炭ガス、タールアンモニア水混合物及び純アンモニア水を分離する。ただし、タールアンモニア水混合物をタールアンモニア水精製タンク701中へ送り処理を行い、純アンモニア水をアンモニア水循環タンク801中へ送り処理を行う。
直接冷却塔303からの石炭ガスに対してクロスパイプ1次冷却器401によって2次冷却を行う。冷却した石炭ガスを電気式タール捕集器403へ送り更なるタール除去し、そして脱硫精製装置404内へ送ると共に蒸気アンモニア生成装置802で製造した蒸気アンモニアに配合し、石炭ガスに対する脱硫精製を行うことによって、脱硫精製装置404で処理した石炭ガス即ち石炭ガスの完成品を得て発電に用いる。
上記石炭ガス発電装置5は発電所混焼ボイラ501、蒸気タービン、発電機503で構成される。一部の石炭に代えて石炭ガスの完成品を発電所混焼ボイラ501内へ送り燃焼させ、水が高温蒸気に変換され、高温蒸気によって蒸気タービンを動作させ、さらに発電機503を動作させ発電を行う。
本考案の成形石炭の熱分解ガスを利用する発電システムによれば、石炭粉または炭素粉を十分に利用し、付加価値の高い成形炭素、タールを生成するだけでなく、精製した石炭ガスを発電所混焼ボイラ501内で燃焼させ水が高温蒸気に変換され、高温蒸気によって蒸気タービンを動作させ、さらに発電機503を動作させ電力を生成することによって、完全の「石炭-電力」システムを形成し、火力発電所の省エネ排出削減及び効率向上という二重の目的を実現することができる。
以上の説明は本考案の好適な実施例に過ぎず、本考案はこれに限定されるものではなく、本考案の精神や趣旨を逸脱しない限り、加えられた全ての変更、等価置換、改良等も本考案の保護範囲に含まれる。
1 成型炭成型生産装置
2 乾留熱分解ガス化装置
202 炭化炉
203 エアブロア
3 石炭ガス精製装置
301 ガス回収タンク
302 気液分離器
303 直接冷却塔
4 石炭ガス精製装置
401 クロスパイプ1次冷却器
402 冷水タンク
403 電気式タール捕集器
404 脱硫精製装置
405 新水ポンプ
406 第1のエアブロア
407 第2のエアブロア
5 石炭ガス発電装置
501 発電所混焼ボイラ
502 ガスタービンまたは内燃機関
503 発電機
6 成形炭素生産処理装置
601 クエンチコークス装置
602 乾燥機
603 コークス篩分け装置
7 タール生産処理装置
701 タールアンモニア水精製タンク
702 タールタンク
8 アンモニアガス処理装置
801 アンモニア水循環タンク
802 蒸気アンモニア生成装置
10 排ガス処理装置
2 乾留熱分解ガス化装置
202 炭化炉
203 エアブロア
3 石炭ガス精製装置
301 ガス回収タンク
302 気液分離器
303 直接冷却塔
4 石炭ガス精製装置
401 クロスパイプ1次冷却器
402 冷水タンク
403 電気式タール捕集器
404 脱硫精製装置
405 新水ポンプ
406 第1のエアブロア
407 第2のエアブロア
5 石炭ガス発電装置
501 発電所混焼ボイラ
502 ガスタービンまたは内燃機関
503 発電機
6 成形炭素生産処理装置
601 クエンチコークス装置
602 乾燥機
603 コークス篩分け装置
7 タール生産処理装置
701 タールアンモニア水精製タンク
702 タールタンク
8 アンモニアガス処理装置
801 アンモニア水循環タンク
802 蒸気アンモニア生成装置
10 排ガス処理装置
Claims (9)
- 成型炭成型生産装置(1)と、乾留熱分解ガス化装置(2)と、成形炭素生産処理装置(6)と、石炭ガス精製装置(3)と、石炭ガス発電装置(5)と、タール生産処理装置(7)と、石炭ガス精製装置(4)と、を含む成型炭熱分解ガス発電システムであって、
前記乾留熱分解ガス化装置(2)は、前記成型炭成型生産装置(1)に接続され、前記成型炭成型生産装置(1)から供給された原炭、微粉炭又は微粉コークスを処理して、粗ガスと成型炭を生成するためのものであり、
前記乾留熱分解ガス化装置(2)は、前記粗ガスを前記石炭ガス精製装置(3)へ搬送して精製を行い、前記成型炭を前記成形炭素生産処理装置(6)へ搬送して処理を行うために、さらに、前記成形炭素生産処理装置(6)と前記石炭ガス精製装置(3)のそれぞれに接続され、
前記石炭ガス精製装置(3)は、前記石炭ガス精製装置(3)で精製された石炭ガスを前記石炭ガス精製装置(4)へ搬送して精製を行い、前記石炭ガス精製装置(3)で発生したタールアンモニア水混合物を前記タール生産処理装置(7)へ搬送して処理を行うために、前記タール生産処理装置(7)と前記石炭ガス精製装置(4)のそれぞれに接続され、
前記石炭ガス精製装置(4)は、順に接続されたクロスパイプ1次冷却器(401)、電気式タール捕集器(403)、脱硫精製装置(404)、及び前記クロスパイプ1次冷却器(401)に循環連通する冷水タンク(402)を含み、
前記クロスパイプ1次冷却器(401)は、前記石炭ガス精製装置(3)で精製された石炭ガスを冷却するためのものであり、前記電気式タール捕集器(403)は、石炭ガスにおけるタールを分離するためのものであり、前記脱硫精製装置(404)は、石炭ガスにおけるイオウを除去するためのものであり、これらによって、精製石炭ガスが生成され、
前記石炭ガス発電装置(5)は、前記石炭ガス精製装置(4)に接続され、前記精製石炭ガスを燃料として発電する
ことを特徴とする、成型炭熱分解ガス発電システム。 - 前記成型炭成型生産装置(1)は、選炭装置、バインダー供給装置、及び結合・圧縮成型装置を含む
ことを特徴とする、請求項1に記載の成型炭熱分解ガス発電システム。 - 前記石炭ガス発電装置(5)は、発電所微粉炭ボイラ石炭ガス混焼発電装置、石炭ガス利用ガスタービン発電装置、石炭ガス利用内燃発電装置、石炭ガス利用ボイラ蒸気タービン発電装置、石炭ガス利用スターリング発電装置のいずれか1種である
ことを特徴とする、請求項1に記載の成型炭熱分解ガス発電システム。 - 前記成型炭熱分解ガス発電システムは、さらに、前記石炭ガス精製装置(3)と前記石炭ガス精製装置(4)のそれぞれに接続され、低温アンモニアガスを発生して石炭ガスを冷却し精製する、アンモニアガス処理装置(8)を含む
ことを特徴とする、請求項1に記載の成型炭熱分解ガス発電システム。 - 前記成形炭素生産処理装置(6)は、順に接続されたクエンチコークス装置(601)、乾燥機(602)、及びコークス篩分け装置(603)を含む
ことを特徴とする、請求項1に記載の成型炭熱分解ガス発電システム。 - 前記クエンチコークス装置(601)は、散水消火、循環冷却消火、不活性ガスによる乾式消火、窒素ガス消火のプロセスのいずれか1種を採用する
ことを特徴とする、請求項5に記載の成型炭熱分解ガス発電システム。 - 前記石炭ガス精製装置(3)は、ガス回収タンク(301)、気液分離器(302)、及び直冷塔(303)を含む
ことを特徴とする、請求項1に記載の成型炭熱分解ガス発電システム。 - 前記乾留熱分解ガス化装置(2)は、低温乾留、中低温乾留、中温乾留、高温乾留のいずれか1種を採用する
ことを特徴とする、請求項1に記載の成型炭熱分解ガス発電システム。 - 前記タール生産処理装置(7)は、タールアンモニア水精製タンク(701)、及びタールタンク(702)を含む
ことを特徴とする、請求項1に記載の成型炭熱分解ガス発電システム。
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