JPH0619550Y2 - 石炭ガス化装置 - Google Patents
石炭ガス化装置Info
- Publication number
- JPH0619550Y2 JPH0619550Y2 JP1986120377U JP12037786U JPH0619550Y2 JP H0619550 Y2 JPH0619550 Y2 JP H0619550Y2 JP 1986120377 U JP1986120377 U JP 1986120377U JP 12037786 U JP12037786 U JP 12037786U JP H0619550 Y2 JPH0619550 Y2 JP H0619550Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- water cooling
- communication pipe
- pipe
- heat exchanger
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、加圧型石炭ガス化装置に関し、特にガス化炉
本体部分とその後流側に設置される熱交換器部分との接
続部分を改良した石炭ガス化装置に関する。
本体部分とその後流側に設置される熱交換器部分との接
続部分を改良した石炭ガス化装置に関する。
従来の石炭ガス化装置の１例を第８図に基づいて、また
同他の例を第９図に基づいて説明する。
同他の例を第９図に基づいて説明する。
第８図の例において、ガス化炉１′と熱交換器２′とは
水平部を有するガス連通管３′で接続されている。また
途中に脱じん装置４′を有している。ガス化炉１′は水
冷管（図示せず）で周囲を囲まれて水冷壁６′を構成
し、そして、下部のガス化ゾーンＡと上部の冷却ゾーン
Ｂにわかれている。ガス化ゾーンＡにおいては耐火材
５′が内張りされており、水冷管（図示せず）を保護し
ている。ガス化ゾーンＡには石炭、チヤーおよびガス化
剤（空気または酸素）が投入され、ガス化が行われる。
生成ガスは冷却ゾーンＢを経た後９００〜１１００℃程
度の温度でガス連通管３′に送られ、さらに熱交換器
２′へ流入し、熱交換後ガス出口７′より取出す。石炭
中の灰分はガス化ゾーンＡにおいて溶融状態となり下方
から排出する。
水平部を有するガス連通管３′で接続されている。また
途中に脱じん装置４′を有している。ガス化炉１′は水
冷管（図示せず）で周囲を囲まれて水冷壁６′を構成
し、そして、下部のガス化ゾーンＡと上部の冷却ゾーン
Ｂにわかれている。ガス化ゾーンＡにおいては耐火材
５′が内張りされており、水冷管（図示せず）を保護し
ている。ガス化ゾーンＡには石炭、チヤーおよびガス化
剤（空気または酸素）が投入され、ガス化が行われる。
生成ガスは冷却ゾーンＢを経た後９００〜１１００℃程
度の温度でガス連通管３′に送られ、さらに熱交換器
２′へ流入し、熱交換後ガス出口７′より取出す。石炭
中の灰分はガス化ゾーンＡにおいて溶融状態となり下方
から排出する。
第９図に示す例では、ガス化ゾーンＡが上部にあり、冷
却ゾーンＢが下部にある点において前記第８図の例と異
なるが、基本的な構成は類似している。すなわち、ガス
化炉１′は上部のガス化ゾーンＡと下部の冷却ゾーンＢ
とにわかれている。冷却ゾーンＢを経た生成ガスはガス
連通管３′に送られ、熱交換器２′（この熱交換器２′
は過熱器２′ａと節炭器２′ｂとからなり、ガス連通管
３′で連結されている。）へ流入し、熱交換後ガス出口
７′より取出す。なお、第９図において、８′はドラ
ム、９′は循環ポンプ、１０′はラデイアントボイラで
ある。
却ゾーンＢが下部にある点において前記第８図の例と異
なるが、基本的な構成は類似している。すなわち、ガス
化炉１′は上部のガス化ゾーンＡと下部の冷却ゾーンＢ
とにわかれている。冷却ゾーンＢを経た生成ガスはガス
連通管３′に送られ、熱交換器２′（この熱交換器２′
は過熱器２′ａと節炭器２′ｂとからなり、ガス連通管
３′で連結されている。）へ流入し、熱交換後ガス出口
７′より取出す。なお、第９図において、８′はドラ
ム、９′は循環ポンプ、１０′はラデイアントボイラで
ある。
上述した従来例では次のような問題点が存在する。すな
わち、ガス化炉１′本体において発生したガスは９００
〜１１００℃程度の高温状態で水平煙道部３′をとお
り、熱交換器２′部分へ流入するが、生成ガス中には多
量のチヤー（未燃カーボンと灰分の一部）が含まれてい
るため、当該水平煙道部３′にチヤーが多量に沈降堆積
しガスの正常な流れを害するおそれがあつた。また、当
該水平煙道部３′の焼損のおそれなども大であつた。
わち、ガス化炉１′本体において発生したガスは９００
〜１１００℃程度の高温状態で水平煙道部３′をとお
り、熱交換器２′部分へ流入するが、生成ガス中には多
量のチヤー（未燃カーボンと灰分の一部）が含まれてい
るため、当該水平煙道部３′にチヤーが多量に沈降堆積
しガスの正常な流れを害するおそれがあつた。また、当
該水平煙道部３′の焼損のおそれなども大であつた。
本考案は、上記問題点の解決を目的としたものであり、
この目的を達成させるために、石炭ガス炉本体と熱交換
器部分をむすぶガス連通管を水冷壁方式により構成する
とともに、前記ガス連通管の途中へのスラグが堆積する
のを防止するため、傾斜して配設したものであり、これ
によつて信頼性の高い石炭ガス化装置を提供しようとす
るものである。すなわち、本考案は、耐圧容器に収納さ
れ、水冷壁で周囲を囲まれたガス化炉本体と、他の耐圧
容器に収納され、水冷壁にて周囲を囲まれ、内部に管群
を配して構成される熱交換器とが隣接して並行に配置さ
れ、ガス化炉本体と熱交換器とが連通管にて接続されて
いる形式の加圧型の石炭ガス化装置であって、前記２つ
の耐圧容器を連通する耐圧容器内に水冷壁により周囲を
囲まれたガスの連通管を有し、該ガス連通管を傾斜配設
してなることを特徴とする石炭ガス化装置である。
この目的を達成させるために、石炭ガス炉本体と熱交換
器部分をむすぶガス連通管を水冷壁方式により構成する
とともに、前記ガス連通管の途中へのスラグが堆積する
のを防止するため、傾斜して配設したものであり、これ
によつて信頼性の高い石炭ガス化装置を提供しようとす
るものである。すなわち、本考案は、耐圧容器に収納さ
れ、水冷壁で周囲を囲まれたガス化炉本体と、他の耐圧
容器に収納され、水冷壁にて周囲を囲まれ、内部に管群
を配して構成される熱交換器とが隣接して並行に配置さ
れ、ガス化炉本体と熱交換器とが連通管にて接続されて
いる形式の加圧型の石炭ガス化装置であって、前記２つ
の耐圧容器を連通する耐圧容器内に水冷壁により周囲を
囲まれたガスの連通管を有し、該ガス連通管を傾斜配設
してなることを特徴とする石炭ガス化装置である。
本考案の作用を説明すると、本考案は、ガス連通管を水
冷壁方式とするので、高温ガスが流入しても焼損を確実
に防止する。また前記連通管は傾斜を有するのでダスト
の沈降堆積を確実に防止する。
冷壁方式とするので、高温ガスが流入しても焼損を確実
に防止する。また前記連通管は傾斜を有するのでダスト
の沈降堆積を確実に防止する。
以下本考案の実施例を第１〜７図に基づいて説明する。
第１図は本考案の石炭ガス化装置の全体構成を示す概略
図、また第２図は本考案の石炭ガス化装置のガス連通管
の水冷壁管配置構成の１例を示す図、第３図は第２図Ａ
−Ａ断面図である。また、第４図〜第７図は本考案の他
の実施例を示す概略図である。
図、また第２図は本考案の石炭ガス化装置のガス連通管
の水冷壁管配置構成の１例を示す図、第３図は第２図Ａ
−Ａ断面図である。また、第４図〜第７図は本考案の他
の実施例を示す概略図である。
第１図において、ガス化炉は通常５〜５０kg/cm2Gで操
作されるもので、コンバスタ１８、デイフユーザ１９お
よびレダクタ２０の三つの部分からなり、管とフインで
形成された水冷壁５にて周囲を囲まれ、炉内側に比較的
薄い（約５０mm以下）耐熱・耐火材６が内張りされてい
る。この耐熱・耐火材６の取付けへスタツドを介してな
るべく薄く水冷壁５にライニングするのがよい。そして
ガス化炉全体は耐圧容器１７内に収納されている。
作されるもので、コンバスタ１８、デイフユーザ１９お
よびレダクタ２０の三つの部分からなり、管とフインで
形成された水冷壁５にて周囲を囲まれ、炉内側に比較的
薄い（約５０mm以下）耐熱・耐火材６が内張りされてい
る。この耐熱・耐火材６の取付けへスタツドを介してな
るべく薄く水冷壁５にライニングするのがよい。そして
ガス化炉全体は耐圧容器１７内に収納されている。
コンバスタ１８には石炭の一部、循環チヤーおよび空気
またはＯ２が投入され、高温状態（１４００〜１８００
℃）に維持され、灰の溶融排出が行われるとともに、上
部でのガス化に必要な熱を供給する。ガス化剤（空気ま
たはＯ２）は図示省略のコンプレツサにより昇圧され、
炉内に供給される。
またはＯ２が投入され、高温状態（１４００〜１８００
℃）に維持され、灰の溶融排出が行われるとともに、上
部でのガス化に必要な熱を供給する。ガス化剤（空気ま
たはＯ２）は図示省略のコンプレツサにより昇圧され、
炉内に供給される。
デイフユーザ１９には残りの石炭が投入され乾留される
とともに、ガスとの均一な混合、流れの平均化が行われ
る。コンバスタ１８、デイフユーザ１９への石炭の投入
は、微粉砕した石炭を図示省略のロツクホツパシステム
により加圧され、炉内に搬送される。
とともに、ガスとの均一な混合、流れの平均化が行われ
る。コンバスタ１８、デイフユーザ１９への石炭の投入
は、微粉砕した石炭を図示省略のロツクホツパシステム
により加圧され、炉内に搬送される。
レダクタ２０においては炭素粒のガス化およびガスの冷
却が行われ、発生したチヤーは図示省略の捕集器によつ
て捕集され、前記コンバスタ１８に循環チヤーとして再
投入される。
却が行われ、発生したチヤーは図示省略の捕集器によつ
て捕集され、前記コンバスタ１８に循環チヤーとして再
投入される。
コンバスタ１８下部には灰ホツパ２４が設けられ流下し
た溶融スラグはここで水冷され、水冷スラグ２２として
外部に排出される。
た溶融スラグはここで水冷され、水冷スラグ２２として
外部に排出される。
缶水は蒸気ドラム１より下降管２を通り、循環ポンプ３
にて昇圧され、ガス化炉下部管寄４に至る。ここからガ
ス化炉の周壁を構成する水冷壁５を形成するライフル管
を通り耐熱・耐火材６を透して若干の熱を吸収した後、
上部管寄７に至り、ここから蒸気ドラム１へ戻される。
にて昇圧され、ガス化炉下部管寄４に至る。ここからガ
ス化炉の周壁を構成する水冷壁５を形成するライフル管
を通り耐熱・耐火材６を透して若干の熱を吸収した後、
上部管寄７に至り、ここから蒸気ドラム１へ戻される。
熱交換器２１は、周壁２５、煙道蒸発器１３、過熱器１
５、節炭器１１で構成され、煙道蒸発器１３、過熱器１
５、節炭器１１は周壁２５の内部に設置され、これらは
ハンガチユーブ２６によつて支持されている。
５、節炭器１１で構成され、煙道蒸発器１３、過熱器１
５、節炭器１１は周壁２５の内部に設置され、これらは
ハンガチユーブ２６によつて支持されている。
そして上記缶水の一部は、連絡管９を経て、一部は周壁
２５、ハンガチユーブ２６を通つて蒸気ドラム１に戻さ
れ、更に一部は煙道蒸発器１３に入り、そこから蒸気ド
ラム１に戻される。
２５、ハンガチユーブ２６を通つて蒸気ドラム１に戻さ
れ、更に一部は煙道蒸発器１３に入り、そこから蒸気ド
ラム１に戻される。
蒸気ドラム１内で分離された蒸気は、連絡管８を経て過
熱器１５へ送られ、更にガスタービン排ガスボイラ１６
（図示省略）に送られる。
熱器１５へ送られ、更にガスタービン排ガスボイラ１６
（図示省略）に送られる。
レダクタ２０出口におけるガスの温度は通常９００〜１
２００℃程度であり、ガス連通管３０をとおつて熱交換
器２１へ送られる。
２００℃程度であり、ガス連通管３０をとおつて熱交換
器２１へ送られる。
ここで、第２図に１例を示すように、前記ガス連通管３
０は周囲を水冷管３１と溶接されたフイン３２により構
成されているのが第１の特徴である。さらに、ガス連通
管３０には傾斜をもたせ、ガス流路下面へのスラグの沈
降堆積を防止しているのが第２の特徴である。
０は周囲を水冷管３１と溶接されたフイン３２により構
成されているのが第１の特徴である。さらに、ガス連通
管３０には傾斜をもたせ、ガス流路下面へのスラグの沈
降堆積を防止しているのが第２の特徴である。
ガス連通管３０のガス入口開口部およびガス出口開口部
にあつては、フイン３２を設けずガスの流入、排出を容
易にしている。
にあつては、フイン３２を設けずガスの流入、排出を容
易にしている。
また、前記各開口部に配された水冷管３１は、ガス入口
側開口部にあつては、レダクタ２０を構成する水冷管と
フインまたは伸縮継手（図示していない）を介して接続
され、ガス出口側開口部にあつては、熱交換器２１の周
壁２５を構成する水冷管とフインまたは伸縮継手（図示
していない）を介して接続される。
側開口部にあつては、レダクタ２０を構成する水冷管と
フインまたは伸縮継手（図示していない）を介して接続
され、ガス出口側開口部にあつては、熱交換器２１の周
壁２５を構成する水冷管とフインまたは伸縮継手（図示
していない）を介して接続される。
ガス連通管３０を構成する各々の水冷管３１は入口管寄
せ３３に接続しており、循環ポンプ３出口の缶水の一部
が供給され、各々の水冷管３１を冷却保護する。缶水
は、さらに出口管寄せ３４に送られ、蒸気ドラム１に戻
される。
せ３３に接続しており、循環ポンプ３出口の缶水の一部
が供給され、各々の水冷管３１を冷却保護する。缶水
は、さらに出口管寄せ３４に送られ、蒸気ドラム１に戻
される。
以上のように、ガス連通管３０はフイン溶接形の水冷壁
構成としているので、高温ガスが流入した場合において
も、焼損防止が確実となり、ガス化炉の借頼性向上に寄
与するところが大となる。
構成としているので、高温ガスが流入した場合において
も、焼損防止が確実となり、ガス化炉の借頼性向上に寄
与するところが大となる。
なお、ガス連通管３０の配置は必ずしも第２図に示す方
式に限定する必要はなく第４図〜第７図に示したような
配置にすることができる。
式に限定する必要はなく第４図〜第７図に示したような
配置にすることができる。
また、断面形状についても矩形断面形状のみに限定され
ず多角形、円形など種々のものを適用することができ
る。
ず多角形、円形など種々のものを適用することができ
る。
前記ガス連通管３０は任意の角度の傾斜をもたせること
が可能であり、ガス中のスラグがガス連通管３０の下面
に沈下した場合においても、ガス化炉側または熱交換器
側へ容易に流下排除されるので、スラグの沈下堆積によ
るガス流路の閉塞を確実に防止することができる。
が可能であり、ガス中のスラグがガス連通管３０の下面
に沈下した場合においても、ガス化炉側または熱交換器
側へ容易に流下排除されるので、スラグの沈下堆積によ
るガス流路の閉塞を確実に防止することができる。
さらに前記各実施例では水冷却による方式を示したが、
水にかえて蒸気により冷却する方式を適用することも可
能である。
水にかえて蒸気により冷却する方式を適用することも可
能である。
本考案は、以上詳記したように、ガス連通管の周囲を水
冷壁により囲んだものであり、その結果、ガス連通管の
周壁は水冷構造となるので、高温ガスが流入した場合で
も確実な冷却、保護を行うことができ、信頼性が向上す
るのみならず、ガス連通管への耐熱高級材料および耐火
材が不要となり、さらには、高温ガスによる焼損・腐食
の恐れがなくなるなどの効果を奏する。また、本考案
は、ガス連通管を傾斜配設したものであるから、スラグ
の沈降・堆積による通路のつまりを防止できる効果を奏
するものである。
冷壁により囲んだものであり、その結果、ガス連通管の
周壁は水冷構造となるので、高温ガスが流入した場合で
も確実な冷却、保護を行うことができ、信頼性が向上す
るのみならず、ガス連通管への耐熱高級材料および耐火
材が不要となり、さらには、高温ガスによる焼損・腐食
の恐れがなくなるなどの効果を奏する。また、本考案
は、ガス連通管を傾斜配設したものであるから、スラグ
の沈降・堆積による通路のつまりを防止できる効果を奏
するものである。
第１図は本考案の石炭ガス化装置の全体構成を示す概略
図、第２図は本考案の石炭ガス化装置のガス連通管の水
冷壁管配置構成の１例を示す図、第３図は第２図のＡ−
Ａ断面を示す図、第４図〜第７図は本考案の石炭ガス化
装置の他の実施態様を示す概略図、第８図および第９図
は従来例を示す図である。 １：蒸気ドラム、１６：排ガスボイラへ ２：下降管、１７：耐圧容器 ３：循環ポンプ、１８：コンバスタ ４：下部管寄、１９：デイフユーザ ５：水冷壁、２０：レダクタ ６：耐火材、２１：熱交換器 ７：上部管寄、２２：水冷スラグ ８：連絡管、２３：生成ガス ９：連絡管、２４：灰ホツパ １０：吸水口、２５：周壁 １１：節炭器、３０：ガス連通管 １２：蒸気ドラムへ、３１：水冷管 １３：煙道蒸発器、３２：フイン １４：蒸気ドラムより、３３：入口管寄せ １５：過熱器、３４：出口管寄せ １′：ガス化炉、６′：水冷壁 ２′：熱交換器、７′：ガス出口 ２′ａ：過熱器、８′：ドラム ２′ｂ：節炭器、９′：循環ポンプ ３′：ガス連通管、１０′：ラデイアントボイラ ４′：脱じん装置、Ａ：ガス化ゾーン ５′：耐火材、Ｂ：冷却ゾーン
図、第２図は本考案の石炭ガス化装置のガス連通管の水
冷壁管配置構成の１例を示す図、第３図は第２図のＡ−
Ａ断面を示す図、第４図〜第７図は本考案の石炭ガス化
装置の他の実施態様を示す概略図、第８図および第９図
は従来例を示す図である。 １：蒸気ドラム、１６：排ガスボイラへ ２：下降管、１７：耐圧容器 ３：循環ポンプ、１８：コンバスタ ４：下部管寄、１９：デイフユーザ ５：水冷壁、２０：レダクタ ６：耐火材、２１：熱交換器 ７：上部管寄、２２：水冷スラグ ８：連絡管、２３：生成ガス ９：連絡管、２４：灰ホツパ １０：吸水口、２５：周壁 １１：節炭器、３０：ガス連通管 １２：蒸気ドラムへ、３１：水冷管 １３：煙道蒸発器、３２：フイン １４：蒸気ドラムより、３３：入口管寄せ １５：過熱器、３４：出口管寄せ １′：ガス化炉、６′：水冷壁 ２′：熱交換器、７′：ガス出口 ２′ａ：過熱器、８′：ドラム ２′ｂ：節炭器、９′：循環ポンプ ３′：ガス連通管、１０′：ラデイアントボイラ ４′：脱じん装置、Ａ：ガス化ゾーン ５′：耐火材、Ｂ：冷却ゾーン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 羽田 壽夫 東京都千代田区丸の内２丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内 (72)考案者 柏崎 正道 東京都千代田区丸の内２丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−145294（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−88503（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−160090（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−16592（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−155092（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−57550（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭32−527（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭45−33634（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (1)
- 【請求項１】耐圧容器に収納され、水冷壁で周囲を囲ま
れたガス化炉本体と、他の耐圧容器に収納され、水冷壁
にて周囲を囲まれ、内部に管群を配して構成される熱交
換器とが隣接して並行に配置され、ガス化炉本体と熱交
換器とが連通管にて接続されている形式の加圧型の石炭
ガス化装置であって、前記２つの耐圧容器を連通する耐
圧容器内に水冷壁により周囲を囲まれたガスの連通管を
有し、該ガス連通管を傾斜配設してなることを特徴とす
る石炭ガス化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986120377U JPH0619550Y2 (ja) | 1986-08-07 | 1986-08-07 | 石炭ガス化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986120377U JPH0619550Y2 (ja) | 1986-08-07 | 1986-08-07 | 石炭ガス化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6327451U JPS6327451U (ja) | 1988-02-23 |
| JPH0619550Y2 true JPH0619550Y2 (ja) | 1994-05-25 |
Family
ID=31008638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986120377U Expired - Lifetime JPH0619550Y2 (ja) | 1986-08-07 | 1986-08-07 | 石炭ガス化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619550Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2828585B2 (ja) * | 1993-12-27 | 1998-11-25 | 川崎重工業株式会社 | 電気炉排ガス処理設備 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2920372C2 (de) * | 1979-05-19 | 1982-10-14 | Krupp-Koppers Gmbh, 4300 Essen | Gasgenerator für feinkörnige Kohle-Brennstoffe |
| US4251228A (en) * | 1979-05-30 | 1981-02-17 | Texaco Development Corporation | Production of cleaned and cooled synthesis gas |
| US4247302A (en) * | 1979-07-13 | 1981-01-27 | Texaco Inc. | Process for gasification and production of by-product superheated steam |
| DE3145574C1 (de) * | 1981-11-17 | 1983-04-07 | L. & C. Steinmüller GmbH, 5270 Gummersbach | Abstuetzung von starr gekoppelten,gekuehlten Bauteilen |
| JPS5957550U (ja) * | 1982-10-05 | 1984-04-14 | バブコツク日立株式会社 | 噴流層石炭ガス化炉 |
| US4610697A (en) * | 1984-12-19 | 1986-09-09 | Combustion Engineering, Inc. | Coal gasification system with product gas recycle to pressure containment chamber |
-
1986
- 1986-08-07 JP JP1986120377U patent/JPH0619550Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6327451U (ja) | 1988-02-23 |
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