JPH07190835A - タールデカンターの操業方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は安水とタールを的確分離するデカン
ターの操業方法である。 【構成】 界面センサー２０はタールデカンター２内の
安水６の表層部に、汚れ防止機構２１を備えて設置し、
タールデカンター２内に装入された凝縮液体を静置し
て、上層部の安水６と下層部のタール８、さらには最下
層のタール滓９に分離する。安水６とタール８の間にエ
マルジョン７が存在している。界面センサー２０でエマ
ルジョン７の界面レベルを連続的に検出し、その信号を
自動調整装置２４に入力し、その検出値が設定値を超え
た場合は、その検出値に基づいて、直ぐに、次の処置が
取られる。 【効果】 界面センサーの長期使用が出来、エマルジョ
ンの高さ方向の界面レベルを連続的に精確に検出できる
ので、迅速に適切な処置を行い、タールデカンターの安
定操業が出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コークス炉から排出さ
れた粗ガス（以降粗ＣＯＧと云う）のうち、冷却により
凝縮された液体を、安水とタールに分離するタールデカ
ンターの操業方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】コークス炉の石炭乾留時に発生する粗Ｃ
ＯＧは炉から排出された後に、安水で冷却される。安水
は石炭の付着水分と石炭の分解で生成する排水である。
一方、安水で凝縮された液体はタールデカンターで安水
とタールに分離され、その安水はコークス炉から排出さ
れる粗ＣＯＧの冷却に循環して使用されている。

【０００３】図４は通常のコークス炉とタールデカンタ
ー間の安水循環系を示す図である。図４において、１は
コークス炉で、石炭乾留で発生した粗ＣＯＧを炉外に排
出するための上昇管を備えている。２はタールデカンタ
ーで粗ＣＯＧの冷却による凝縮液体を、安水とタールに
分離するために用いられている。コークス炉１の石炭乾
留により発生した粗ＣＯＧは上昇管３を経て、冷却ノズ
ル５で冷却され、粗ＣＯＧとして回収される。

【０００４】一方、安水による冷却で凝縮された液体は
タールとタール滓を含んでいるので、安水とタールとタ
ール滓を分離するために、タールデカンター２に装入さ
れる。ここでは静置分離により上層部の安水６と下層部
のタール８、さらには最下層のタール滓を分離して、安
水６はサクションポンプ４により、循環用の配管１３を
経て、粗ＣＯＧの冷却に循環して使用される。

【０００５】一方、タール８はタールポンプ１０により
タールタンクに回収される。タール滓９も同様に底部か
ら取出して回収される。しかし、実際には安水６とター
ル８の間にエマルジョン７が存在する。循環する安水６
にエマルジョン７が混入すると、粗ＣＯＧを冷却するた
めの冷却ノズル５が閉塞する危険性がある。

【０００６】そのために、図５に示すように、タールデ
カンター２に１０段からなるコック１０を設けて、随時
コック１０を開けて、サンプルを抽出し、その濁り具合
（色）により、エマルジョン界面レベルを推定し、それ
によって、循環する安水６にエマルジョン７が混入しな
いように管理している。

【０００７】しかし、上記のような目視判断では個人差
が大きく、エマルジョンレベル管理の判断を誤る危険性
があり、種々の改善が試みられている。その一例とし
て、特開平４−６４０２０号公報には、タールデカンタ
ー内の液体を所定の高さ位置より抜取り、その液体を光
透過性及び自己潤滑性を有するチューブを通過させ、こ
れに光を投射し、その液体を透過する光量を演算するこ
とにより、タールデカンター内の安水とエマルジョンの
界面を監視することが開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような技術は次のような問題がある。前述したよう
に、コック１２を開けて、サンプルを抽出し、その濁り
具合により目視判断する方法は個人差が大きく、また、
煩雑である。そのために、一環として行われるコークス
炉操業の安定維持に支障を来すことがある。

【０００９】特開平４−６４０２０号公報に示されてい
る技術は目視判断に比べて、精度が高いが、チューブの
濁りを生じ易く、長期の使用が出来ない。また、抜取り
のためのコックの位置に制約され、高さ方向の連続測定
が出来ず、エマルジョン界面位置についての信頼性に乏
しい。

【００１０】本発明は上記のような問題点の解決を図っ
たものであり、長期の使用が出来、エマルジョンの高さ
方向の界面レベルを連続的に検出して管理し、タールデ
カンターを操業する方法を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的は次のようにし
て達成される。本説明はコークス炉から排出された粗ガ
スのうち、冷却により凝縮された液体を安水とタールに
分離するタールデカンターの操業方法において、そのデ
カンターの下流側の安水表層部に汚れ防止機構を備えた
界面センサーを設置し、前記安水とタールの間に形成さ
れるエマルジョンについて、安水とのエマルジョンの界
面レベルを界面センサーで検出し、その検出値が設定し
た界面レベル値を超えた場合に、その界面レベルを自動
的に調整することを特徴としたタールデカンターの操業
方法である。本発明では界面センサーの浸漬する部分を
カバーする保護筒を設け、その保護筒に清浄水を導入し
て、界面センサーを保護することを行う。

【００１２】

【作用】本発明では界面センサーとして、例えば超音波
センサーを用いる。超音波センサーは発信機と受信機を
一体化したセンサーであり、エマルジョン中のタール粒
子による反射波を検出し、その伝播時間から界面のレベ
ルを求める。この場合、安水中にはタール、滓が浮遊し
ており、界面センサーは短時間で汚れ、測定不能になる
ので、界面センサーに汚れ防止の付属機構を備えること
が必要である。これによって、長時間の連続的測定が出
来る。

【００１３】本発明では安水とのエマルジョンの界面レ
ベルを界面センサーで検出し、その検出値が設定した界
面レベル値を超えた場合に、その界面レベルを自動的に
調整する。

【００１４】即ち、設定したエマルジョンの界面レベル
値を超えた場合に、次の処置を自動的に行う。 他プラントからのナフタリン、ピッチ等逆送液のデ
カンター受入れの停止、 タール抜出量の増加によるタールレベルの低下調
整、 エマルジョン分解用薬剤の投入等。

【００１５】

【実施例】以下に本発明の実施例を図によって説明す
る。図１は本発明の一実施例の説明図である。図１にお
いて、２０は界面センサーで、例として超音波センサー
を用いている。２１は界面センサーを汚れている安水か
ら保護する汚れ防止機構である。

【００１６】界面センサー２０はタールデカンター２内
の安水６の表層部に、汚れ防止機構２１を備えて設置さ
れている。ここではタールデカンター２の安水を循環す
るサクションポンプ４の吸引口付近の乱流を考慮して、
その吸引口より上流に２個設置している。界面センサー
２０は２個に限定されるものではなく、必要に応じて、
１個、さらには３個以上設置することが出来る。

【００１７】タールデカンター２内に装入された凝縮液
体は、ここで静置されて、上層部の安水６と下層部のタ
ール８、さらには最下層のタール滓９に分離される。安
水６とタール８の間にエマルジョン７が存在している。
界面センサー２０はタールデカンター２内の安水６の表
層部に、汚れ防止機構２１を備えて設置されている。界
面センサー２は汚れ防止機構２１を備えることにより、
従来短時間で測定不能になっていたのが、長期連続検出
が可能になった。

【００１８】界面センサー２０はタールデカンター２の
安水６のレベルの変動を考慮して、通常レベルより２０
〜８０ｃｍ下の位置に設置している。界面センサー２０
の取付け位置は一つは安水６を循環するサクションポン
プ４の吸引口付近（吸引口より３〜７ｍ）の位置Ａ、他
方はこれより上流（５〜１０ｍ）の位置Ｂに設定してい
る。

【００１９】両位置Ａ、Ｂでのエマルジョンの界面レベ
ルを検出して、その界面レベル調整を自動で行う。即
ち、界面センサー２０でエマルジョン７の界面レベルを
連続的に検出し、その信号を自動調整装置２４に入力
し、そこでエマルジョン７の設定界面レベル値と比較演
算されて、その検出値が設定値を超えた場合は、その検
出値に基づいて、直ぐに、次の処置が取られる。自動調
整装置２４はエマルジョン界面レベルの検出値の信号を
入力して、設定カイメンレベル値と比較演算する機構２
８と、その結果によって処置する指令機構２９からなっ
ている。

【００２０】 他プラントからのナフタリン、ピッチ
等逆送液の送入管のバルブ２５を「閉」にてタールデカ
ンター２の受入れの停止する。 タール抜出しのタールポンプ１０のバルブを「開」
にして、タール抜出量を増加させて、タールレベルを低
下調整する。 エマルジョン分解用薬剤の送入管のバルブ２６を
「開」にしてその薬剤を投入する。

【００２１】本発明のエマルジョンの界面レベル調整を
更に詳述する。エマルジョンの界面レベルを通常レベ
ル、危険レベル、上限レベル、最適上限レベルに
分類し、各レベル毎に調整内容を設定する。

【００２２】

【表１】

【００２３】表１は安水の表面からエマルジョンとの界
面迄の深さをレベル区分により規定している。Ａ、Ｂ位
置のレベル分類が異なる場合は、より危険レベルの高い
方に判定する。この界面自動調整装置２４を設けること
により、界面レベルを安定的に管理して操業することが
出来る。

【００２４】図２は本発明に用いる汚れ防止機構の一実
施例を示す図である。図２において、２２は保護筒で清
浄水を導入して、界面センサーを保護する。２３はガス
シール層を設けたマンホールである。

【００２５】界面センサー２１はマンホール２３より、
タールデカンター１の内部に挿入される。マンホール２
３には保護筒２２を接続して、これに清浄水２７を導入
して、界面センサーを２０を保護する。

【００２６】清浄水２７は通常はコークス炉１へ循環す
る安水６の一部を分岐して使用するが、エマルジョン界
面が設定のレベルを超えた場合、界面センサー２０の信
号により、調整弁２４により工業用水に自動で切り替え
る機構としている。

【００２７】上記のように、保護筒２２は清浄水２７を
導入しているので、挿入された界面センサー２１は常時
清浄に保持されるので、その機能を十分に発揮すること
が出来る 図３は図２の汚れ防止機構を用いて、本発明
方法を行った場合のエマルジョン界面レベルの管理状況
を示す図である。横軸に操業時間（時）、縦軸にエマル
ジョン界面レベル（段）を目盛った。

【００２８】（ａ）図は従来の目視によるエマルジョン
界面レベルの管理状況を示す図である。（ｂ）は本発明
によるエマルジョン界面レベルの管理状況を示す図であ
る。ここでは設定エマルジョンレベルとして、６段目の
安水表面から２ｍの深さのレベルを設定した。上記図３
（ａ）、（ｂ）より明らかなように、本発明方法によれ
ば、従来の方法に比べて、エマルジョン界面レベルの変
動が小さく、安定した管理によって操業が出来る。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、以上のように、界面セ
ンサーの長期使用が出来、エマルジョンの高さ方向の界
面レベルを連続的に精確に検出できるので、迅速に適切
な処置を行い、タールデカンターの安定操業が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の説明図である。

【図２】本発明に用いる汚れ防止機構の一実施例を示す
図である。

【図３】本発明方法によるエマルジョン界面レベルの管
理状況を示す図である。

【図４】通常のコークス炉とタールデカンター間の安水
の循環系を示す図である。

【図５】タールデカンターのコックによるサンプル抽出
のエマルジョン界面レベル推定の状況を示す図である。

【符号の説明】

２０ 界面センサー ２１ 汚れ防止機構 ２２ 保護筒 ２３ マンホール ２４ 自動調整装置 ２５ 逆送液の送入管のバルブ ２６ エマルジョン分解用薬剤の送入管のバルブ ２７ 清浄水 ２８ 演算機構 ２９ 指令機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒川 康雄 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コークス炉から排出された粗ガスのう
   ち、冷却により凝縮された液体を安水とタールに分離す
   るタールデカンターの操業方法において、そのデカンタ
   ーの下流側の安水表層部に汚れ防止機構を備えた界面セ
   ンサーを設置し、前記安水とタールの間に形成されるエ
   マルジョンについて、安水とのエマルジョンの界面レベ
   ルを界面センサーで検出し、その検出値が設定した界面
   レベル値を超えた場合に、その界面レベルを自動的に調
   整することを特徴としたタールデカンターの操業方法。
2. 【請求項２】 界面センサーの浸漬する部分をカバーす
   る保護筒を設け、その保護筒に清浄水を導入して、界面
   センサーを保護することを特徴とする請求項１記載のタ
   ールデカンターの操業方法。