JPH0688606A - ガス発生装置を有する石炭燃焼炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 石炭焚ボイラ等の石炭燃焼炉において、石炭
の外に軽油等の点火、起動、助燃用の燃料を必要としな
いようにする。 【構成】 石炭を加熱して燃料ガスを発生するガス発生
装置１、前記燃料ガスを貯蔵するタンク（貯槽）２を石
炭燃焼炉（石炭焚ボイラ３）に併置し、石炭燃焼炉に前
記タンク２から燃料ガスが供給されるバーナ６を設け
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、補助燃料としても石炭
を有効に使用するようにした火力発電プラント、加熱炉
等の石炭燃焼炉に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の石炭焚ボイラにおいては、点火、
起動（昇温）用燃料として燃焼性のすぐれた軽油等の油
燃料、場合によってはＬＮＧ、ＬＰＧが使用され、石炭
を起動初期より使用することは不可能である。従って、
石炭焚ボイラでは、石炭以外の補助燃料を保有すること
が不可欠であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記の従来の石炭焚ボ
イラ等の石炭燃焼炉では、補助の燃料として石炭以外の
軽油等を保有することが不可欠であり、石炭の外に軽油
等の燃料に依存せざるをえなかった。

【０００４】本発明は、以上に鑑みて、補助燃料として
も石炭を有効に使用し、石炭以外の燃料を必要としない
ガス発生装置を有する石炭燃焼炉を提供しようとするも
のである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のガス発生装置を
有する石炭燃焼炉は、石炭を加熱して燃料ガスを発生す
るガス発生装置及び前記ガス発生装置で発生した燃料ガ
スを貯蔵するタンクを石炭燃焼炉に併置し、前記石炭燃
焼炉に前記タンクから燃料ガスが供給されるバーナを設
けたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】本発明では、ガス発生装置で石炭を加熱してガ
ス化して燃料ガスを発生し、この燃料ガスがタンクに貯
蔵される。このタンクに貯蔵された燃料ガスは、石炭焚
燃焼炉の点火・起動時、又は負荷変化時等に補助燃料と
して石炭燃焼炉のバーナに供給されて燃焼される。

【０００７】前記の石炭を加熱してガス化した燃料ガス
は、４０００〜６０００Kcal/Nm³の発熱量をもち、石炭
燃焼炉が冷態であっても安定した着火・燃焼が可能であ
って、石炭燃焼炉の点火・起動用燃料とすることができ
る。また、同燃料ガスは負荷変化時等の補助燃料として
も充分な発熱量を有していて、しかもタンクに貯蔵され
た燃料ガスを用いることによって必要な量の発熱量の高
い燃料ガスをバーナに供給することができ負荷変化等へ
の応答性が高められる。

【０００８】また、ガス発生装置で発生する副産物であ
るタール、コークス等も石炭燃焼炉で処理することがで
きて高いシステム効率が得られる。

【０００９】

【実施例】本発明の一実施例としての石炭ガス化装置を
もつ石炭焚ボイラを、図１によって説明する。３はバー
ナ６をもつ石炭焚ボイラであり、その下部にはクリンカ
ホッパ８が設けられ、図示しない微粉炭機で粉砕された
微粉炭が同バーナ６で燃焼するようになっている。

【００１０】１は石炭焚ボイラ３に併置された石炭ガス
化装置であり、同石炭ガス化装置１では供給される石炭
を加熱してガス化して燃料ガスである石炭ガスを発生
し、同石炭ガスは配管１０を経て石炭焚ボイラ１に併置
されたガス貯槽（タンク）２に貯蔵されるようになって
いる。ガス貯槽２に貯蔵された石炭ガスは、石炭焚ボイ
ラ３のバーナ６の一部のものに供給されるようになって
いる。

【００１１】石炭ガス化装置１の底部は配管１１によっ
てクリンカホッパ８に接続され、同配管１１には冷却器
５が設けられている。前記の石炭ガス化装置１とガス貯
槽を接続する配管１０には、冷却器４とガス清浄器７が
設けられている。また、石炭ガス化装置１内には伝熱管
１′が設けられている。石炭焚ボイラ３から適宜抜き出
された冷却水は、順次冷却器４、石炭ガス化装置１の伝
熱管１′及び冷却器５を通って加熱され、石炭焚ボイラ
３へ戻されるようになっている。

【００１２】前記石炭ガス化装置１としては、既存の固
定床型式のガス化装置、流動床型式のガス化装置、水性
ガス化装置、コークス炉等を用いることができる。

【００１３】本実施例では、石炭ガス化装置１で発生し
た燃料ガスとしての石炭ガスは、冷却器４で冷却された
後、ガス清浄装置７で浄化されてダスト、タール等が除
去された上、ガス貯槽２に導かれて貯蔵される。

【００１４】ガス貯槽２は、ボイラの負荷変動、ガス化
装置の運転、停止等が相互に干渉することをないように
行うためのアキュムレータとしての機能を有している。
ガス貯槽２に貯えられた石炭ガスは、石炭焚ボイラ３側
からの必要に応じ、点火バーナ用燃料、起動バーナ用燃
料又は負荷急変化時の石炭追従遅れをバックアップする
助燃用燃料として、石炭焚ボイラのバーナ６により燃焼
して、石炭焚ボイラ３内に投入される。

【００１５】一方、石炭ガス化装置１内のガス、本体お
よびスラグ冷却用の冷却媒体（高温部には蒸気を用いる
こともできるが、通常は水）としては、石炭焚きボイラ
３から抜き出され前記冷却器４で石炭ガスと熱交換を行
った冷却水が用いられ、この冷却水が石炭ガス化装置１
内の伝熱管１′を通る際に必要な冷却が行われる。

【００１６】また、石炭ガス化装置１より排出されたス
ラグは、冷却器５において伝熱管１′を出た冷却水と熱
交換して冷却された上、石炭焚ボイラ１のクリンカホッ
パ８へ投入されて処理される。なお、このスラグは、ク
リンカホッパにつながる灰処理装置の途中に投入して処
理するようにすることもできる。

【００１７】また更に、前記石炭ガス化装置１の排出物
中に可燃分（未燃炭素、タール、コークス等）が含まれ
る場合には、これらをバーナ６より石炭焚ボイラ３の火
炉内へ投入し完全に可燃分を燃焼させた後、クリンカの
みを炉壁より排出するようにすることができる。また、
冷却器４、ガス清浄器７等に付着捕集される可燃分があ
る場合にも、同様にバーナ６より石炭焚ボイラ６の火炉
内にこれを投入して完全燃焼を行うようにすることがで
きる。

【００１８】以上の通り、本実施例は、石炭ガス化装置
１で発生する石炭ガスを、石炭焚ボイラ３の点火・起動
用の燃料、負荷急変時等の助燃用の燃料として使用して
おり、石炭焚ボイラ３において、軽油等の燃料を石炭を
共に用いる必要がない。

【００１９】また、石炭ガス化装置１で発生する燃料ガ
スとしての石炭ガスは、４０００〜６０００Kcal/Nm³の
発熱量をもち、石炭焚ボイラ３が冷態であっても安定し
た着火・燃焼が可能で石炭焚ボイラの点火・起動を円滑
に行うことができ、かつ、負荷急変時等の助燃用の燃料
としても充分な発熱量をもっている。

【００２０】また、石炭ガス化装置１で発生するター
リ、コークス等も石炭焚ボイラ３で処理することがで
き、石炭焚ボイラ３から抜き出された冷却器４、石炭ガ
ス化装置１の伝熱管１′及び冷却器５を通して熱回収す
ることと相まって、高いシステム効率を得ることができ
る。

【００２１】しかも、石炭ガス化装置１で発生した石炭
ガスはガス貯槽２に貯蔵され、必要に応じて必要な発熱
量をもつ充分な量の石炭ガスを石炭焚ボイラ３のバーナ
６へ供給することができ、負荷変化時に対する追従性を
良好にすることができる。なお、石炭ガス化装置１で発
生するコークス等を冷却するためにイナートガスを要す
る場合には、イナートガスとして石炭焚ボイラ３の排ガ
スを利用して冷却を行い、コークス等から熱を得た排ガ
スを再び石炭焚ボイラ３へ導入して熱回収を図ることも
できる。

【００２２】

【発明の効果】本発明は、特許請求の範囲に記載された
構成を有することによって、次の効果を奏することがで
きる。 （１）ガス発生装置で発生した燃料ガスにより石炭燃焼
炉の点火・起動用等に補助燃料として必要とされた油
（主として軽油）燃料等を不要とすることができる。 （２）ガス発生装置で発生した燃料ガスを助燃用燃料と
して用いることによって、石炭燃焼炉の難点である負荷
変化速度の制約（石炭の燃焼特性および石炭供給装置又
は微粉炭機の応答遅れ）を解消することができる。 （３）ガス化装置で発生する燃料ガス以外の可燃残存物
を石炭燃焼炉で燃焼させることができ、熱損失を低くす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の系統図である。

【符号の説明】

１ 石炭ガス化装置 １′ 伝熱管 ２ ガス貯槽 ３ 石炭焚ボイラ ４，５ 冷却器 ６ バーナ ７ ガス清浄器 ８ クリンカホッパ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 石炭を加熱して燃料ガスを発生するガス
   発生装置及び前記ガス発生装置で発生した燃料ガスを貯
   蔵するタンクを石炭燃焼炉に併置し、前記石炭燃焼炉に
   前記タンクから燃料ガスが供給されるバーナを設けたこ
   とを特徴とするガス発生装置を有する石炭燃焼炉。