JPH0466920B2 - - Google Patents

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JPH0466920B2
JPH0466920B2 JP59188252A JP18825284A JPH0466920B2 JP H0466920 B2 JPH0466920 B2 JP H0466920B2 JP 59188252 A JP59188252 A JP 59188252A JP 18825284 A JP18825284 A JP 18825284A JP H0466920 B2 JPH0466920 B2 JP H0466920B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、圧力容器内に設置されたヘリウム冷
却型原子炉と、プロセス熱及びプロセス蒸気によ
り炭素含有材料から合成ガスを生成する水蒸気キ
ヤブレツタと、プロセス蒸気を供給する蒸気過熱
器と、蒸気発生器を備えて成る、核熱エネルギ利
用の炭素含有材料からの合成ガス生成装置及びそ
の生成方法に関する。
〔従来の技術〕
従来技術では、水蒸気キヤブレツタ
（Wasserdamp−fvergaser）内で水蒸気を供給し
ながら高温状態で石炭、コークスなどの炭素含有
材料から合成ガスを生成する装置が、例えば、ド
イツ連邦特許公報第2553506号及びドイツ連邦特
許公開公報第2724802号に示されている。
これら２つの公知の装置では、いずれも、高温
水準（約900℃）を保持するのに必要なプロセス
熱が、原子炉によつて供給されている。また、炉
心冷却媒体（一次ヘリウム）の熱を水蒸気キヤブ
レツタに移すために、ヘリウム（二次ヘリウム）
が作用する中間循環回路が設けられている。何故
ならば、水蒸気キヤブレツタは占有体積が大きい
ので、これを圧力容器内に設置して置いて炭素含
有材料を一次ヘリウムで直接加熱して直接処理す
ることは、信頼性の低い方法だからである。同様
に、圧力容器内以外に取り付けられた水蒸気キヤ
ブレツタが１次ヘリウムで操作することもあまり
好ましくない。
中間循環回路にヘリウム／ヘリウム熱交換器が
設けられていて、そこから約900℃の２次ヘリウ
ムが出され水蒸気キヤブレツタに導かれている。
水蒸気キヤブレツタに送るのに必要なこの高温を
保持するためには、一次ヘリウムが圧力容器から
出る際、最低950℃になつていなければならない。
従つて圧力容器と水蒸気キヤブレツタとの間の構
造部分は高温に耐えられるようなものでなければ
ならないが、現在の技術水準では、30年間装置を
作動させるのに十分信頼性のある材料はない。そ
のため、前述２つの公報に記載された装置では、
中間循環回路で利用可能な材料の開発にかなりの
費用がかかる。更に、一次ヘリウムと水蒸気キヤ
ブレツタの間の二次回路の中間処理には多額の経
費が必要である。
両装置とも、一方では、圧力容器内にヘリウ
ム／ヘリウム熱交換器が設置され、他方、中間循
環系の他の部材はすべて圧力容器の外に設置され
ており、二次ヘリウムの流れの方向に見られるよ
うに水蒸気キヤブレツタの後ろにある蒸気過熱器
及び蒸気発生器がこれに含まれる。水蒸気キヤブ
レツタから出た二次ヘリウムは、余熱を蒸気発生
器に与え送風ノズルから再びヘリウム／ヘリウム
熱交換器へ搬送される前に、まず、プロセス蒸気
の過熱に使われる。
ドイツ特許公報第2724802号の装置においては、
中間循環回路内に、更に管スリツト炉
Ro¨hrenspaltoren）と蒸気予熱器が設置されてい
る。蒸気発生器から供給された蒸気は電流を発生
させる蒸気タービンの駆動に役立つ。そして、こ
の蒸気タービンのブリーズステイームは蒸気予熱
器及び蒸気過熱器を介してプロセス蒸気として水
蒸気キヤブレツタに導かれる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
以上のような従来技術から出発し、本発明では
はじめに述べたような種類の装置において、前述
の課題を基礎とし、中間循環回路の使用による欠
点を回避することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
前記課題を解決するために本発明には以下の特
徴がある。
(a) それ自体知られている方法で圧力容器の外部
に設置された水蒸気キヤブレツタを加熱するた
めの専用の従来方法が設けられている。
(b) 蒸気過熱器と蒸気発生器は圧力容器内で原子
炉内のヘリウム循環回路にヘリウムの流れの方
向に相前後して設置されている。
〔作用・効果〕
また、本装置では、水蒸気キヤブレツタが従来
通り加熱されるため中間循環系をあらかじめ考慮
に入れる必要がない。そのため、ヘリウム／ヘリ
ウム熱交換器、２次ヘリウム用の送風器（Geb−
la¨se）、パイプライン、付属品など中間循環経路
に必要な部材が省略でき大幅な費用の節約にな
る。また、この送風器の駆動部も節約される。更
には、高温の一次ヘリウムの温度が最低100℃な
ので、熱を伝える部材の研究及び開発の費用を節
約することができる。本発明の装置は実際にも迅
速に製造でき経営者又は作業者のリスクも少なく
てすむ。
更に、蒸気発生器における給水温度及び濃度
（Gra¨digkeit）の双方又は一方を上げることがで
きるため、小さな容積の蒸気発生器で熱効率を高
めることができるという利点がある。
又、本発明の装置による水蒸気キヤブレツタに
関しては別の構成もあり、複数の択一的な装置の
作動方法がある。
第１の方法は水蒸気キヤブレツタを電気で加熱
する方法である。
第２の方法は石炭、油、生成ガス
（Produktgas）等の燃焼により得られる煙ガス
（Rauchgas）で加熱する方法である。
この他にも炭素含有材料や原料ガスに酸素を与
えて熱焼させてその一部を使用して水蒸気キヤブ
レツタを加熱する方法も可能である。
又、蒸気、ヘリウム等で作動し従来のもののよ
うに加熱される別の加熱回路によつて水蒸気キヤ
ブレツタを加熱することが可能である。
前述のすべての方法では、過熱されたプロセス
熱の最終温度を上げることにより、従来の加熱に
よつて得られる水蒸気キヤブレツタ用のプロセス
熱を、別の発明構成で減少させることができる。
別の種々の方法によつて、例えば、原子核熱を更
に供給したり、従来の方法による熱又は電気的な
熱を後から加えたりすることによつてプロセス熱
の過熱水準を更に上げることもできる。
〔実施例〕
図は、球状の燃料要素からなる炉心３を包含し
た原子炉２を備え、ブレストレスコンクリートか
らなる圧力容器１を表わす。原子炉２は一次回路
（一次循環回路）４を循環するヘリウム（一次ヘ
リウム）によつて冷却され、このヘリウムが炉心
３から搬出されるときは850℃になる。圧力容器
１の内部に、この他にも１次循環回路内に蒸気過
熱器５、蒸気発生器６及び冷却ガス送風器７が設
置されており、約300℃に冷却されたヘリウムは
このガス送風器７を通つて再び原子炉２へ搬送さ
れる。
蒸気発生器５に約410℃の蒸気が送り込まれ、
ヘリウムによつて約810℃に加熱される。ヘリウ
ムの余熱は蒸気発生器６内で新蒸気の生成に十分
に利用される。供給水は200℃で蒸気発生器６内
へ入り、540℃を有する新蒸気は、蒸気タービン
を発電させることができる。図示されていない蒸
気タービンからのブリーダステイーム
（Anzapfampf）は蒸気過熱器５へ導かれる。
蒸気過熱器５から送り出された過熱蒸気はプロ
セス蒸気として水蒸気キヤブレツタ（ガス化装
置）８へ導びかれ、そこではコークスのような炭
素含有材料（又は石炭含有材料）から高温状態で
合成ガスに生成される。さらにこの合成ガスは、
原料ガス（Rohgas）として水蒸気キヤブレツタ
８から取り出され、次のプロセスで精製される。
合成ガス生成に必要な高温は従来の加熱器９によ
つて得られ、例えばこの加熱器は電気で駆動され
るものでもよい。
〔効果〕
水蒸気キヤブレツタは、従来通り加熱されるた
め中間循環回路をあらかじめ考慮する必要がな
い。従つて、ヘリウム／ヘリウム熱交換器、二次
ヘリウムの送風器、導管、これらの付属品などの
中間循環回路の部材を直接省略できるため、大幅
なコスト軽減になる。更に、この送風器の駆動部
も節約される。又、一次ヘリウムの温度が最低で
も100℃という高温のため、熱を伝える部材の研
究及び開発の費用もはぶける。本発明の装置は実
際にも迅速に製造でき経営者又は作業者のリスク
も少なくてすむ。
【図面の簡単な説明】
図は貫通している太線が原子炉のヘリウム循環
経路（１次経路）を示す本発明の一実施例の概略
図である。 １……圧力容器、２……原子炉、３……炉心、
４……ヘリウム循環経路（一次回路）、５……蒸
気過熱器、６……蒸気発生器、７……冷却ガス送
風器、８……水蒸気キヤブレツタ、９……加熱装
置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ プロセス熱及びプロセス蒸気が供給されて内
    部で炭素含有材料を合成ガスに変換する水蒸気キ
    ヤブレツタと、該水蒸気キヤブレツタ用プロセス
    蒸気を供給する蒸気過熱器と、蒸気発生器を具備
    して成り、圧力容器内に設けられたヘリウム冷却
    型高温原子炉で得られる核熱エネルギ利用の炭素
    含有材料からの合成ガス生成装置において、 該水蒸気キヤブレツタ８は該圧力容器１外に設
    けられ、かつ、該水蒸気キヤブレツタ８専用の加
    熱装置９を設け、該蒸気過熱器５と該蒸気発生器
    ６とを該圧力容器１内で該原子炉２のヘリウム循
    環回路内にヘリウムの流れの方向に順次に配設し
    て成ることを特徴とする原子核熱エネルギ利用の
    炭素含有材料からの合成ガス生成する装置。 ２ 水蒸気キヤブレツタにプロセス熱及びプロセ
    ス蒸気を供給して内部で炭素含有材料を合成ガス
    に変換し、蒸気過熱器で該プロセス蒸気を供給
    し、蒸気発生器で該蒸気過熱器に蒸気を供給し
    て、圧力容器内に設けられたヘリウム冷却型高温
    原子炉で得られる核熱エネルギ利用の炭素含有材
    料からの合成ガスを得る方法において、該水蒸気
    キヤブレツタ８を該圧力容器１の外部に設けてこ
    れを専用の加熱器９で加熱し、該原子炉２のヘリ
    ウム循環回路内で該圧力容器１内に設けた該蒸気
    加熱器５と該蒸気発生器６に順次にヘリウムを供
    給し、過熱されたプロセス蒸気の最終温度を上昇
    させることによつて、該水蒸気キヤブレツタ供給
    される従来得られたプロセス熱を減少させること
    を特徴とする原子核熱エネルギ利用の炭素含有材
    料からの合成ガス生成法。
JP18825284A 1983-09-30 1984-09-10 原子核熱エネルギ利用の炭素含有材料からの合成ガス生成装置及びその生成方法 Granted JPS6092392A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833335523 DE3335523A1 (de) 1983-09-30 1983-09-30 Anlage und verfahren zur erzeugung von synthesegas aus kohle unter verwendung von nuklear gewonnener waermeenergie
DE3335523.1 1983-09-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6092392A JPS6092392A (ja) 1985-05-23
JPH0466920B2 true JPH0466920B2 (ja) 1992-10-26

Family

ID=6210581

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JP18825284A Granted JPS6092392A (ja) 1983-09-30 1984-09-10 原子核熱エネルギ利用の炭素含有材料からの合成ガス生成装置及びその生成方法

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JP (1) JPS6092392A (ja)
DE (1) DE3335523A1 (ja)

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JPS6092392A (ja) 1985-05-23
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DE3335523A1 (de) 1985-04-18

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