JP3354640B2 - 石炭ガス化方法 - Google Patents
石炭ガス化方法Info
- Publication number
- JP3354640B2 JP3354640B2 JP19006693A JP19006693A JP3354640B2 JP 3354640 B2 JP3354640 B2 JP 3354640B2 JP 19006693 A JP19006693 A JP 19006693A JP 19006693 A JP19006693 A JP 19006693A JP 3354640 B2 JP3354640 B2 JP 3354640B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxygen
- gas
- reducer
- coal
- combustor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、微粉砕した石炭を噴流
床石炭ガス化炉で燃焼・ガス化して可燃性の石炭ガスを
生成する石炭ガス化方法に関する。
床石炭ガス化炉で燃焼・ガス化して可燃性の石炭ガスを
生成する石炭ガス化方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】本発明の前提となる従来の方法の概要を
図２および図３により説明する。図２は通常の空気によ
り石炭をガス化する方法、図３は酸素富化空気により石
炭をガス化する方法をそれぞれ示す。
図２および図３により説明する。図２は通常の空気によ
り石炭をガス化する方法、図３は酸素富化空気により石
炭をガス化する方法をそれぞれ示す。
【０００３】これらの図において、（０１）はリダク
タ，（０２）はコンバスタ，（０３）はリダクタディフ
ューザ部，（０４）はスラグホッパ，（０５）はガス冷
却器，（０６）は節炭器，蒸気過熱器等の蒸気発生器，
（０７）は脱塵器，（０８）は乾式クリーナ，（０９）
はガスタービン燃焼器，（１０）はガスタービン，（１
１）は微粉炭，（１２）はコンバスタ用微粉炭，（１
３）はリダクタ用微粉炭，（１４）はリサイクルチャ
ー，（１５）は燃焼用空気，（１６）はコンバスタ用燃
焼用空気，（１７）はガスタービン燃焼器用燃焼用空
気，（１８）は粗製石炭ガス，（１９）は精製石炭ガ
ス，（２０）は再循環ガス，（２１）はスラグタップ，
（２２）は溶融スラグ，（２３）は高温燃焼ガス，（２
４）は湿式クリーナ，（２５）は酸素製造設備，（２
６）は酸素，をそれぞれ示す。
タ，（０２）はコンバスタ，（０３）はリダクタディフ
ューザ部，（０４）はスラグホッパ，（０５）はガス冷
却器，（０６）は節炭器，蒸気過熱器等の蒸気発生器，
（０７）は脱塵器，（０８）は乾式クリーナ，（０９）
はガスタービン燃焼器，（１０）はガスタービン，（１
１）は微粉炭，（１２）はコンバスタ用微粉炭，（１
３）はリダクタ用微粉炭，（１４）はリサイクルチャ
ー，（１５）は燃焼用空気，（１６）はコンバスタ用燃
焼用空気，（１７）はガスタービン燃焼器用燃焼用空
気，（１８）は粗製石炭ガス，（１９）は精製石炭ガ
ス，（２０）は再循環ガス，（２１）はスラグタップ，
（２２）は溶融スラグ，（２３）は高温燃焼ガス，（２
４）は湿式クリーナ，（２５）は酸素製造設備，（２
６）は酸素，をそれぞれ示す。
【０００４】まず図２において、図示されてない石炭粉
砕設備から気体搬送されて来た微粉炭（１１）はコンバ
スタ用（１２）とリダクタ用（１３）に分けられ、コン
バスタ用微粉炭（１２）は、別途ガスタービン（１０）
の圧縮機で断熱圧縮により昇温されて送り込まれて来る
コンバスタ用燃焼用空気（１６）とともに、リダクタ
（０１）の下方に設けられたコンバスタ（０２）内へ吹
き込まれて燃焼する。コンバスタ（０２）における燃焼
は低空気比による部分燃焼ではあるが、微粉炭燃焼によ
って発生する灰を溶融排出するために、理論空気量に近
い空気比で燃焼させて高温燃焼ガス（２３）を発生させ
る。また後出の脱塵器（０７）で捕集されたリサイクル
チャー（１４）も精製石炭ガス（１９）によって搬送さ
れ、このコンバスタ（０２）に吹込まれて燃焼に供され
る。
砕設備から気体搬送されて来た微粉炭（１１）はコンバ
スタ用（１２）とリダクタ用（１３）に分けられ、コン
バスタ用微粉炭（１２）は、別途ガスタービン（１０）
の圧縮機で断熱圧縮により昇温されて送り込まれて来る
コンバスタ用燃焼用空気（１６）とともに、リダクタ
（０１）の下方に設けられたコンバスタ（０２）内へ吹
き込まれて燃焼する。コンバスタ（０２）における燃焼
は低空気比による部分燃焼ではあるが、微粉炭燃焼によ
って発生する灰を溶融排出するために、理論空気量に近
い空気比で燃焼させて高温燃焼ガス（２３）を発生させ
る。また後出の脱塵器（０７）で捕集されたリサイクル
チャー（１４）も精製石炭ガス（１９）によって搬送さ
れ、このコンバスタ（０２）に吹込まれて燃焼に供され
る。
【０００５】コンバスタ（０２）で発生した高温燃焼ガ
ス（２３）は、リダクタディフューザ部（０３）におい
てリダクタ用微粉炭（１３）と混合される。リダクタデ
ィフューザ部（０３）は、コンバスタ（０２）から送り
込まれて来る高温燃焼ガス（２３）とリダクタ用微粉炭
（１３）との均一混合および同微粉炭（１３）の乾留を
目的として設けられている。リダクタ用微粉炭（１３）
の吹込み量は、リダクタディフューザ部（０３）出口に
おいて粗製石炭ガス（１８）の空気比が可燃性ガスの生
成に適正な範囲の空気比となるよう設定される。
ス（２３）は、リダクタディフューザ部（０３）におい
てリダクタ用微粉炭（１３）と混合される。リダクタデ
ィフューザ部（０３）は、コンバスタ（０２）から送り
込まれて来る高温燃焼ガス（２３）とリダクタ用微粉炭
（１３）との均一混合および同微粉炭（１３）の乾留を
目的として設けられている。リダクタ用微粉炭（１３）
の吹込み量は、リダクタディフューザ部（０３）出口に
おいて粗製石炭ガス（１８）の空気比が可燃性ガスの生
成に適正な範囲の空気比となるよう設定される。
【０００６】リダクタディフューザ部（０３）でリダク
タ用微粉炭（１３）を混合された高温燃焼ガス（２３）
は、リダクタ（０１）へ送り込まれるが、リダクタ（０
１）では、高温燃焼ガス（２３）中に混合されたリダク
タ用微粉炭（１７）の乾留によって生じたチャーのガス
化反応が、例えば次のような反応式で行なわれる。
タ用微粉炭（１３）を混合された高温燃焼ガス（２３）
は、リダクタ（０１）へ送り込まれるが、リダクタ（０
１）では、高温燃焼ガス（２３）中に混合されたリダク
タ用微粉炭（１７）の乾留によって生じたチャーのガス
化反応が、例えば次のような反応式で行なわれる。
【０００７】
【化１】
【０００８】上記のＣＯ，Ｈ2 生成反応において望まれ
る吸熱反応を有利に進行させるためには、反応速度の面
からもある程度以上の高温が必要である。そのためガス
化反応ゾーンであるリダクタ（０１）内は、必要な高温
雰囲気（リダクタ（０１）出口温度＝ 1000 〜 1100
℃）を確保するよう設定されている。この結果リダクタ
（０１）内は、入口部が約 1600 ℃以上、出口部が 100
0 〜 1100 ℃という高温雰囲気下にある。
る吸熱反応を有利に進行させるためには、反応速度の面
からもある程度以上の高温が必要である。そのためガス
化反応ゾーンであるリダクタ（０１）内は、必要な高温
雰囲気（リダクタ（０１）出口温度＝ 1000 〜 1100
℃）を確保するよう設定されている。この結果リダクタ
（０１）内は、入口部が約 1600 ℃以上、出口部が 100
0 〜 1100 ℃という高温雰囲気下にある。
【０００９】リダクタ（０１）でのチャーのガス化反応
を終えた粗製石炭ガス（１８）は、リダクタ（０１）出
口において 1000 〜 1100 ℃の高温でガス冷却器（０
５）へ送り込まれ、そこで減温される。ガス冷却器（０
５）で減温された精製石炭ガス（１８）は、脱塵器（０
７）へ導かれ、含有するチャーがリサイクルチャー（１
４）として分離除去された後、乾式クリーナ（０８）へ
導かれる。そしてその乾式クリーナ（０８）で精製され
た精製石炭ガス（１９）は、ガスタービン燃焼器（０
９）へ導かれて燃焼し、発生した燃焼ガスはガスタービ
ン（１０）へ送給される。
を終えた粗製石炭ガス（１８）は、リダクタ（０１）出
口において 1000 〜 1100 ℃の高温でガス冷却器（０
５）へ送り込まれ、そこで減温される。ガス冷却器（０
５）で減温された精製石炭ガス（１８）は、脱塵器（０
７）へ導かれ、含有するチャーがリサイクルチャー（１
４）として分離除去された後、乾式クリーナ（０８）へ
導かれる。そしてその乾式クリーナ（０８）で精製され
た精製石炭ガス（１９）は、ガスタービン燃焼器（０
９）へ導かれて燃焼し、発生した燃焼ガスはガスタービ
ン（１０）へ送給される。
【００１０】次に図３に示される酸素富化空気で石炭を
ガス化する方法も、基本的には前記図２により説明した
方法と同じであるが、酸素製造設備（２５）を設置して
酸素（２６）を製造することと、クリーナを湿式クリー
ナ（２４）とすることが異なる。酸素（２６）により燃
焼・ガス化された粗製石炭ガス（１８）の温度は、その
ままではリダクタ（０１）出口において 1260 〜 1600
℃と高く、この温度域では燃焼・ガス化で生じた灰は溶
融状態にあるので、ガス冷却器（０５）の蒸気発生器
（０６）に付着堆積することになる。そこで湿式クリー
ナ（２４）出口の精製石炭ガス（１９）を再循環ガス
（２０）として分岐し、粗製石炭ガス（１８）と混合し
てガス温度を 1000 〜 1100 ℃まで低下させている。
ガス化する方法も、基本的には前記図２により説明した
方法と同じであるが、酸素製造設備（２５）を設置して
酸素（２６）を製造することと、クリーナを湿式クリー
ナ（２４）とすることが異なる。酸素（２６）により燃
焼・ガス化された粗製石炭ガス（１８）の温度は、その
ままではリダクタ（０１）出口において 1260 〜 1600
℃と高く、この温度域では燃焼・ガス化で生じた灰は溶
融状態にあるので、ガス冷却器（０５）の蒸気発生器
（０６）に付着堆積することになる。そこで湿式クリー
ナ（２４）出口の精製石炭ガス（１９）を再循環ガス
（２０）として分岐し、粗製石炭ガス（１８）と混合し
てガス温度を 1000 〜 1100 ℃まで低下させている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】図４は、冷ガス効率η
CG（石炭ガス化反応において生成された石炭ガスの熱量
とそのために使用された石炭の熱量との比で）と酸素比
λG （λG はガス化反応に使用された酸素量とガス化に
必要な理論酸素量との比；またガス化に必要な理論酸素
量とは石炭中の炭素原子および水素原子がガス化終了後
に一酸化炭素分子（ＣＯ）および水素分子（Ｈ2 ）とな
るのに必要な酸素量）の関係を示す図である。この図か
ら判るように、冷ガス効率ηCGが最高になるのは、酸素
比λG が１の場合である。
CG（石炭ガス化反応において生成された石炭ガスの熱量
とそのために使用された石炭の熱量との比で）と酸素比
λG （λG はガス化反応に使用された酸素量とガス化に
必要な理論酸素量との比；またガス化に必要な理論酸素
量とは石炭中の炭素原子および水素原子がガス化終了後
に一酸化炭素分子（ＣＯ）および水素分子（Ｈ2 ）とな
るのに必要な酸素量）の関係を示す図である。この図か
ら判るように、冷ガス効率ηCGが最高になるのは、酸素
比λG が１の場合である。
【００１２】図５は、λG ＝１でかつガス化炉における
熱損失が４％と８％の場合について、ガス化反応終了温
度とガス化炉へ供給される空気中の酸素濃度との関係を
示したものである。酸素濃度が 100％の時の反応終了温
度は 1260 〜1630℃と高く、この温度域では粗製石炭ガ
ス（１８）の灰は溶融状態にあるので、灰が凝固する10
00〜 1100 ℃まで冷却する必要がある。このために湿式
クリーナ（２４）後の精製石炭ガス（１９）を多量に再
循環して混合冷却する方法があるが、その場合にはガス
冷却器（０５）以降の系統の容量を増す必要があって経
済的でない。一方酸素濃度２１％の通常の空気を使用す
る場合は、反応終了温度が 870〜970 ℃と低くガス化反
応速度が遅くなるので、リダクタ（０１）の容積を増大
する必要があった。この場合、燃焼ガス化反応における
コンバスタ（０２）からリダクタ（０１）出口までのガ
ス温度特性を示す図６から判るように、λG を１．5 と
してガス温度を増大する方法があるが、そうすると前記
図４に示されるように、冷ガス効率が 0.87 から 0.64
へ低下し、生成ガス発熱量が低下するという欠点があっ
た。
熱損失が４％と８％の場合について、ガス化反応終了温
度とガス化炉へ供給される空気中の酸素濃度との関係を
示したものである。酸素濃度が 100％の時の反応終了温
度は 1260 〜1630℃と高く、この温度域では粗製石炭ガ
ス（１８）の灰は溶融状態にあるので、灰が凝固する10
00〜 1100 ℃まで冷却する必要がある。このために湿式
クリーナ（２４）後の精製石炭ガス（１９）を多量に再
循環して混合冷却する方法があるが、その場合にはガス
冷却器（０５）以降の系統の容量を増す必要があって経
済的でない。一方酸素濃度２１％の通常の空気を使用す
る場合は、反応終了温度が 870〜970 ℃と低くガス化反
応速度が遅くなるので、リダクタ（０１）の容積を増大
する必要があった。この場合、燃焼ガス化反応における
コンバスタ（０２）からリダクタ（０１）出口までのガ
ス温度特性を示す図６から判るように、λG を１．5 と
してガス温度を増大する方法があるが、そうすると前記
図４に示されるように、冷ガス効率が 0.87 から 0.64
へ低下し、生成ガス発熱量が低下するという欠点があっ
た。
【００１３】上記のとおり石炭ガス化では、ガス化反応
促進とガス冷却器における灰付着・堆積防止との両面か
ら、反応終了温度すなわちリダクタ（０１）出口ガス温
度を１000 〜１100 ℃とすると好適であることが確認さ
れた。
促進とガス冷却器における灰付着・堆積防止との両面か
ら、反応終了温度すなわちリダクタ（０１）出口ガス温
度を１000 〜１100 ℃とすると好適であることが確認さ
れた。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記従来の課
題を解決するために、微粉炭を噴流床石炭ガス化炉で低
空気比燃焼させて高温の可燃性ガスを生成する方法にお
いて、酸素製造設備で製造した酸素を空気に混入した酸
素富化空気をコンバスタに投入する一方、上記酸素製造
設備の副生成物である窒素をスラッギング防止用ガスと
してリダクタに投入し、ガス化炉熱損失が４％〜８％の
場合に対応して上記酸素富化空気と上記スラッギング防
止用ガスとからなる混合ガスの平均酸素濃度を 23 〜 5
4 vol ％とするとともに、上記混合ガスに含まれる全酸
素量を、コンバスタ，ディフューザ部およびリダクタへ
供給される微粉炭およびリサイクルチャーからなる全燃
料のガス化に必要な理論酸素量となるようにして、燃焼
ガス化反応を行なわせ、かつガス化反応終了温度が 100
0 〜 1100 ℃となるように運転制御することを特徴とす
る石炭ガス化方法を提案するものである。
題を解決するために、微粉炭を噴流床石炭ガス化炉で低
空気比燃焼させて高温の可燃性ガスを生成する方法にお
いて、酸素製造設備で製造した酸素を空気に混入した酸
素富化空気をコンバスタに投入する一方、上記酸素製造
設備の副生成物である窒素をスラッギング防止用ガスと
してリダクタに投入し、ガス化炉熱損失が４％〜８％の
場合に対応して上記酸素富化空気と上記スラッギング防
止用ガスとからなる混合ガスの平均酸素濃度を 23 〜 5
4 vol ％とするとともに、上記混合ガスに含まれる全酸
素量を、コンバスタ，ディフューザ部およびリダクタへ
供給される微粉炭およびリサイクルチャーからなる全燃
料のガス化に必要な理論酸素量となるようにして、燃焼
ガス化反応を行なわせ、かつガス化反応終了温度が 100
0 〜 1100 ℃となるように運転制御することを特徴とす
る石炭ガス化方法を提案するものである。
【００１５】
【作用】本発明においては、燃焼用空気の一部として酸
素富化空気をコンバスタに投入するとともに、リダクタ
には窒素を投入するので、それらの量を調節しガス化炉
熱損失が４％〜８％の場合に対応して混合ガスの酸素を
23 〜 54 vol ％とすることにより、ガス化反応終了温
度を１000 〜１100 ℃の間で自在に調整し、広範囲な燃
料性状の石炭に対応でき、かつ高発熱量の石炭ガスを生
成できる。
素富化空気をコンバスタに投入するとともに、リダクタ
には窒素を投入するので、それらの量を調節しガス化炉
熱損失が４％〜８％の場合に対応して混合ガスの酸素を
23 〜 54 vol ％とすることにより、ガス化反応終了温
度を１000 〜１100 ℃の間で自在に調整し、広範囲な燃
料性状の石炭に対応でき、かつ高発熱量の石炭ガスを生
成できる。
【００１６】また、供給される全酸素量を供給される全
燃料のガス化に必要な理論酸素量になるよう調整するの
で、冷ガス効率が最高に保たれる。
燃料のガス化に必要な理論酸素量になるよう調整するの
で、冷ガス効率が最高に保たれる。
【００１７】加えて、リダクタに投入した窒素により、
リダクタ壁面におけるスラッギングが防止される。
リダクタ壁面におけるスラッギングが防止される。
【００１８】
【実施例】図１は本発明方法に用いられる設備の一実施
例を示す系統図である。この図において、前記図２およ
び図３に示されたものと同様の部分については、冗長に
なるのを避けるため、同一の符号を付け詳しい説明を省
く。図１において新しく用いられた符号として、(101)
は酸素製造設備，(102) は酸素，(103) は窒素，(104)
は酸素富化空気，(105) はスラッギング防止用ガスをそ
れぞれ示す。
例を示す系統図である。この図において、前記図２およ
び図３に示されたものと同様の部分については、冗長に
なるのを避けるため、同一の符号を付け詳しい説明を省
く。図１において新しく用いられた符号として、(101)
は酸素製造設備，(102) は酸素，(103) は窒素，(104)
は酸素富化空気，(105) はスラッギング防止用ガスをそ
れぞれ示す。
【００１９】図１において、燃焼用空気（１５）はガス
タービンの圧縮機によって加圧され、一部はガスタービ
ン燃焼器用燃焼用空気（１７）として分流されてガスタ
ービン燃焼器（０９）へ送り込まれる。残りはコンバス
タ用燃焼用空気（１６）として石炭ガス化炉のコンバス
タ（０２）の方へ導かれるが、コンバスタ（０２）へ投
入される前に、酸素製造設備(101) によって製造された
酸素が混入され、酸素富化空気(104) となる。そしてこ
の酸素富化空気(104) は、別途供給されて来たコンバス
タ用微粉炭（１２）およびリサイクルチャー（１４）と
ともにコンバスタ（０２）内へ投入され、燃焼して高温
燃焼ガス（２３）が生成される。
タービンの圧縮機によって加圧され、一部はガスタービ
ン燃焼器用燃焼用空気（１７）として分流されてガスタ
ービン燃焼器（０９）へ送り込まれる。残りはコンバス
タ用燃焼用空気（１６）として石炭ガス化炉のコンバス
タ（０２）の方へ導かれるが、コンバスタ（０２）へ投
入される前に、酸素製造設備(101) によって製造された
酸素が混入され、酸素富化空気(104) となる。そしてこ
の酸素富化空気(104) は、別途供給されて来たコンバス
タ用微粉炭（１２）およびリサイクルチャー（１４）と
ともにコンバスタ（０２）内へ投入され、燃焼して高温
燃焼ガス（２３）が生成される。
【００２０】コンバスタ（０２）で発生した高温燃焼ガ
ス（２３）には、リダクタディフューザ部（０３）にお
いてリダクタ用微粉炭（１３）が投入される。リダクタ
ディフューザ部（０３）でリダクタ用微粉炭（１３）を
吹込まれた高温燃焼ガス（２３）は、リダクタ（０１）
へ導かれ、ガス化反応が進行する。
ス（２３）には、リダクタディフューザ部（０３）にお
いてリダクタ用微粉炭（１３）が投入される。リダクタ
ディフューザ部（０３）でリダクタ用微粉炭（１３）を
吹込まれた高温燃焼ガス（２３）は、リダクタ（０１）
へ導かれ、ガス化反応が進行する。
【００２１】これらのガス化反応は、前記冷ガス効率η
CGが最高となる酸素比λG ＝１（図４参照）で、かつガ
ス化反応終了温度がガス化反応の進行度と操業性の両面
で最適な 1000 〜 1100 ℃になるようにコントロールし
て行なう。ガス化反応終了温度のコントロールは、酸素
富化空気(104) 中の酸素濃度とリダクタ（０１）中へ吹
込む窒素(103) の量を調節して行なう。すなわち、ガス
化反応終了温度を1000〜 1100 ℃にコントロールするた
めに、酸素富化空気(104) とリダクタ（０１）へ吹込む
窒素(103) との混合ガスの平均酸素濃度を図５により 2
3 〜 54 vol ％とする。このように本実施例では、平均
酸素濃度 23 〜 54 vol ％で燃焼・ガス化を行なうこと
により、ガス化反応終了温度を 1000 ℃から 1100 ℃の
間で自在に調整できるので、広範囲な燃料性状の石炭に
対応できるうえ、高発熱量の石炭ガスを生成できる。
CGが最高となる酸素比λG ＝１（図４参照）で、かつガ
ス化反応終了温度がガス化反応の進行度と操業性の両面
で最適な 1000 〜 1100 ℃になるようにコントロールし
て行なう。ガス化反応終了温度のコントロールは、酸素
富化空気(104) 中の酸素濃度とリダクタ（０１）中へ吹
込む窒素(103) の量を調節して行なう。すなわち、ガス
化反応終了温度を1000〜 1100 ℃にコントロールするた
めに、酸素富化空気(104) とリダクタ（０１）へ吹込む
窒素(103) との混合ガスの平均酸素濃度を図５により 2
3 〜 54 vol ％とする。このように本実施例では、平均
酸素濃度 23 〜 54 vol ％で燃焼・ガス化を行なうこと
により、ガス化反応終了温度を 1000 ℃から 1100 ℃の
間で自在に調整できるので、広範囲な燃料性状の石炭に
対応できるうえ、高発熱量の石炭ガスを生成できる。
【００２２】また、酸素製造設備(101) による酸素(10
2) 製造時には、同時に酸素(102) の約４倍（容積比）
もの窒素(103）が生成するが、本実施例ではこれをスラ
ッギング防止用ガス(105) としてリダクタ（０１）壁面
へ吹込む。したがってリダクタ（０１）壁面におけるス
ラッギングが防止される。
2) 製造時には、同時に酸素(102) の約４倍（容積比）
もの窒素(103）が生成するが、本実施例ではこれをスラ
ッギング防止用ガス(105) としてリダクタ（０１）壁面
へ吹込む。したがってリダクタ（０１）壁面におけるス
ラッギングが防止される。
【００２３】
【発明の効果】本発明方法においては、コンバスタ用燃
焼用空気中に酸素を混入して、ガス化炉熱損失が４％〜
８％の場合に対応してリダクタへ投入する窒素との混合
ガスの平均酸素濃度を 23 〜 54 vol ％とし、かつ酸素
比λG ＝１のガス化反応を行なわせることにより、反応
終了温度を 1000 ℃から 1100 ℃の間で自在に調整でき
るので、広範囲な燃料性状石炭に対応できる上、高発熱
量の石炭ガスが生成される。
焼用空気中に酸素を混入して、ガス化炉熱損失が４％〜
８％の場合に対応してリダクタへ投入する窒素との混合
ガスの平均酸素濃度を 23 〜 54 vol ％とし、かつ酸素
比λG ＝１のガス化反応を行なわせることにより、反応
終了温度を 1000 ℃から 1100 ℃の間で自在に調整でき
るので、広範囲な燃料性状石炭に対応できる上、高発熱
量の石炭ガスが生成される。
【図１】図１は本発明方法に用いられる設備の一実施例
を示す系統図である。
を示す系統図である。
【図２】図２は従来の方法に用いられる設備の一例を示
す系統図である。
す系統図である。
【図３】図３は従来の方法に用いられる設備の他の例を
示す系統図である。
示す系統図である。
【図４】図４は冷ガス効率ηCGと酸素比λG との関係を
示す図である。
示す図である。
【図５】図５は反応終了温度と空気中の酸素濃度との関
係を示す図である。
係を示す図である。
【図６】図６は燃焼ガス化時の石炭ガス化炉におけるガ
ス温度特性を示す図である。
ス温度特性を示す図である。
（０１） リダクタ （０２） コンバスタ （０３） リダクタディフューザ部 （０４） スラグホッパ （０５） ガス冷却器 （０６） 節炭器，蒸気過熱器等の蒸気発生器 （０７） 脱塵器 （０８） 乾式クリーナ （０９） ガスタービン燃焼器 （１０） ガスタービン （１１） 微粉炭 （１２） コンバスタ用微粉炭 （１３） リダクタ用微粉炭 （１４） リサイクルチャー （１５） 燃焼用空気 （１６） コンバスタ用燃焼用空気 （１７） ガスタービン燃焼器用燃焼用空気 （１８） 粗製石炭ガス （１９） 精製石炭ガス （２０） 再循環ガス （２１） スラグタップ （２２） 溶融スラグ （２３） 高温燃焼ガス （２４） 湿式クリーナ （２５） 酸素製造設備 （２６） 酸素 （101) 酸素製造設備 （102) 酸素 （103) 窒素 （104) 酸素富化空気 （105) スラッギング防止用ガス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 品田 治 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三菱重工業株式会社内 (72)発明者 外野 雅彦 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三菱重工業株式会社内 (72)発明者 大栗 正治 長崎市深堀町五丁目717番地１ 長菱エ ンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−257985（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−207492（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−173093（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−32979（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−20591（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C10J 3/54
Claims (1)
- 【請求項１】 微粉炭を噴流床石炭ガス化炉で低空気比
燃焼させて高温の可燃性ガスを生成する方法において、
酸素製造設備で製造した酸素を空気に混入した酸素富化
空気をコンバスタに投入する一方、上記酸素製造設備の
副生成物である窒素をスラッギング防止用ガスとしてリ
ダクタに投入し、ガス化炉熱損失が４％〜８％の場合に
対応して上記酸素富化空気と上記スラッギング防止用ガ
スとからなる混合ガスの平均酸素濃度を 23 〜54 vol％
とするとともに、上記混合ガスに含まれる全酸素量を、
コンバスタ，ディフューザ部およびリダクタへ供給され
る微粉炭およびリサイクルチャーからなる全燃料のガス
化に必要な理論酸素量となるようにして、燃焼ガス化反
応を行なわせ、かつガス化反応終了温度が 1000〜 1100
℃となるように運転制御することを特徴とする石炭ガ
ス化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19006693A JP3354640B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 石炭ガス化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19006693A JP3354640B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 石炭ガス化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0741776A JPH0741776A (ja) | 1995-02-10 |
| JP3354640B2 true JP3354640B2 (ja) | 2002-12-09 |
Family
ID=16251787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19006693A Expired - Lifetime JP3354640B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 石炭ガス化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3354640B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008150463A (ja) * | 2006-12-15 | 2008-07-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 二段噴流床ガス化炉及びその運転制御方法 |
| JP5654338B2 (ja) * | 2010-12-20 | 2015-01-14 | 日本エア・リキード株式会社 | 窒素ガス製造装置およびこれを用いたガス化複合発電システム |
| CN112961706A (zh) * | 2021-02-05 | 2021-06-15 | 华能（天津）煤气化发电有限公司 | 一种用于保护igcc气化炉烧嘴罩的冷却流程设置 |
-
1993
- 1993-07-30 JP JP19006693A patent/JP3354640B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0741776A (ja) | 1995-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8480766B2 (en) | Gasification equipment | |
| US4168956A (en) | Method of operating a coal gasifier | |
| JP5130459B2 (ja) | 石炭熱分解ガス化炉の操業方法 | |
| US4013428A (en) | Coal gasification process | |
| CA2184531C (en) | Method for producing hydrogen-carbon monoxide mixed gas, and apparatus thereof | |
| KR20220162174A (ko) | 제철 설비 및 환원철의 제조 방법 | |
| CN114729406A (zh) | 高炉的操作方法和高炉附属设备 | |
| KR0152427B1 (ko) | 제련 가스화 장치에서의 연소성 가스 생성 방법 | |
| JP7192899B2 (ja) | 高炉の操業方法および高炉附帯設備 | |
| US6051048A (en) | Production of fuel gas | |
| JP3354640B2 (ja) | 石炭ガス化方法 | |
| TW304982B (ja) | ||
| JP3904161B2 (ja) | 水素・一酸化炭素混合ガスの製造方法および製造装置 | |
| TWI785506B (zh) | 高爐之操作方法及高爐附帶設備 | |
| RU2744602C1 (ru) | Способ газификации углеродсодержащего сырья и устройство для его осуществления | |
| JPH08104882A (ja) | 噴流層石炭ガス化炉及び石炭ガス化方法 | |
| JP3559163B2 (ja) | バイオマスと化石燃料を用いたガス化方法 | |
| JPH07286186A (ja) | 石炭ガス化発電プラント | |
| JP4029223B2 (ja) | 石炭ガス化装置及び該装置の制御方法 | |
| TWI842335B (zh) | 高爐的作業方法、鐵水的製造方法及高爐附帶設備 | |
| TWI759054B (zh) | 高爐之操作方法及高爐附帶設備 | |
| JPS63254192A (ja) | 噴流層型石炭ガス化炉の運転方法 | |
| TWI765510B (zh) | 高爐之操作方法及高爐附帶設備 | |
| TWI758025B (zh) | 高爐之操作方法及高爐附帶設備 | |
| TWI775216B (zh) | 高爐之操作方法及高爐附帶設備 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20020820 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080927 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080927 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090927 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090927 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100927 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110927 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110927 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120927 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120927 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130927 Year of fee payment: 11 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |