JPH0724958U - 溶融スラグ排出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 石炭ガス化炉等のスラグホールの直ぐ下に補
助バーナ（８）を具えた燃焼室（２）がある場合に、飛
散した溶融スラグが燃焼室（２）の内壁面に付着・固化
して燃焼室を閉塞するのを防止すること。 【構成】 従来スラグが付着していた燃焼室（２）下部
の内周壁面に水管（１６）から開孔穴（１７）を経て冷
却水（１５）を流し、内周壁面に水膜を形成する。飛散
したスラグが内周壁面に達しても、低温の内周壁面と水
膜で急激に冷やされて固化するから、壁面に付着せず、
そのままスラグホッパー（３）へ落下し、系外に排出さ
れる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、石炭ガス化炉や各種溶融炉における溶融スラグ排出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図３は従来の溶融スラグ排出装置の一例として石炭ガス化炉のスラグホール周 辺の構造を示す縦断面図である。石炭ガス化用の高温燃焼ガスを発生させるコン バスタ（１）には、微粉炭（６）を噴射する複数の微粉炭バーナ（５）が円周上 に設けられていて、微粉炭（６）は微粉炭燃焼空気（７）を支燃性ガスとして燃 焼し、高温の燃焼ガスを発生する。発生した高温燃焼ガスは上方のリダクタ（図 示省略）へ流れ、新たに投入される微粉炭と混合して、微粉炭をガス化させる。 一方コンバスタ（１）内で高温燃焼した微粉炭（６）中の灰分は、溶融し耐火材 （１４）壁面に沿って流下する。そしてスラグホール（４）を経て、下方のスラ グホッパー（３）へ落下する。スラグホッパー（３）には常に水が溜められてい るので、落下したスラグ（１３）は冷却されて固化し、系外へ排出される。

【０００３】 溶融したスラグ（１３）は温度に敏感で、約1400℃（炭種により異る）以下で は固化して流動しなくなる。したがってスラグホール（４）部は常に高温に維持 しておく必要がある。そのためスラグホール（４）とスラグホッパー（３）の間 に燃焼室（２）を設け、軽油（９）等、高カロリー燃料用の補助バーナ（８）を 設置して燃焼用空気（１０）で燃焼させ、スラグ（１３）の温度低下を防止する 。そしてスラグホール（４）からスラグ（１３）が順調に排出されているかどう かを監視窓（１１）により監視する。監視窓には通常耐熱ガラス等を設置するが 、もし、これが破損した場合には炉内圧力が変動し、延いてはガス化運転を停止 することになるため、常にシールエアー（１２）を通気している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

溶融スラグ（１３）はスラグホール（４）から垂直下方に落下し、スラグホッ パー（３）を経て排出されなければならない。ところが前記従来の溶融スラグ排 出装置においては、燃焼室（２）で軽油（９）等の燃焼用空気（１０）や監視窓 用のシールエアー（１２）等が必要である。これらの空気はコンバスタ（４）を 経て上方へ流れるが、コンバスタ（１３）の下部付近で流れが不安定となる。そ のためスラグホール（４）から落下したスラグ（１３）は、飛散して図３に示す ように燃焼室（２）下部の内壁面に付着・固化する。すなわち従来は燃焼室（２ ）下部の耐火材部は軽油等の燃焼により温度が高く、また落下するスラグも高温 で溶融状態であるから粘着力があり、したがって内壁に付着すると離脱し難い。 また付着した後はスラグが溶融温度以下の温度領域に経時変化する。そしてこれ らのスラグが次々と重なり合い、徐々に生長して遂には燃焼室（２）を閉塞する 結果、ガス化運転ができなくなる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、前記従来の課題を解決するために、燃焼炉の中で粉体燃料を燃焼さ せ、同粉体燃料中の灰分を溶融スラグとして上記燃焼炉下端のスラグホールから 、補助バーナを具えた燃焼室を経て、下方のスラグホッパへ排出するものにおい て、上記燃焼室の内周壁面に冷却水の水膜を形成するようにしたことを特徴とす る溶融スラグ排出装置を提案するものである。

【０００６】

【作用】

本考案においては、従来スラグが付着していた燃焼室の内周壁面に冷却水の水 膜が形成され、壁面温度も低下しているので、飛散したスラグが燃焼室内壁面に 達すると、低温の壁面と水膜によって急激に冷却されて固化する。したがってス ラグは粘着力が無くなり、燃焼室内周壁面に付着することなく、下方のスラグホ ッパーへ落下する。

【０００７】

【実施例】

図１は本考案の一実施例を示す縦断面図、図２は図１のII−II水平断面図であ る。これらの図において、前記図３により説明した従来の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。

【０００８】 本実施例においては、従来スラグが付着していた燃焼室（２）下半部には耐火 材（１４）を施工せず、その上縁の周囲に環状の水管（１６）を設置する。その 水管（１６）の下部には複数個の開孔穴（１７）を設け、冷却水（１５）を壁面 に沿って流下させ、水膜を形成させる。したがって壁面は冷却されて低温になる 。スラグホール（４）から落下して飛散したスラグが燃焼室（２）内壁面に達す ると、低温の壁面と水膜によって急激に冷却されて固化する。したがってスラグ は粘着力が無くなり、燃焼室（２）内周壁面に付着することなく、下方のスラグ ホッパー（３）へ落下し、系外へ排出される。なお冷却水（１５）はスラグホッ パー（３）の貯溜水を循環使用してもよい。

【０００９】

【考案の効果】

本考案においては、燃焼室の内周壁面に水膜を形成させることにより、壁面の 温度を低下させる。飛散したスラグが壁面に達すると、低温の壁面と水膜によっ て急速に冷やされ、瞬時に固化する。したがって、スラグは壁面に付着せず、延 いてはガス化運転に支障を与えない。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本考案の一実施例を示す縦断面図であ
る。

【図２】図２は図１のII−II水平断面図である。

【図３】図３は従来のスラグ排出部の一例を示す縦断面
図である。

【符号の説明】

（１） コンバスタ （２） 燃焼室 （３） スラグホッパー （４） スラグホール （５） 微粉炭バーナ （６） 微粉炭 （７） 微粉炭燃焼空気 （８） 補助バーナ （９） 軽油 （１０） 燃焼用空気 （１１） 監視窓 （１２） シールエアー （１３） スラグ （１４） 耐火材 （１５） 冷却水 （１６） 水管 （１７） 開孔穴

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃焼炉の中で粉体燃料を燃焼させ、同粉
   体燃料中の灰分を溶融スラグとして上記燃焼炉下端のス
   ラグホールから、補助バーナを具えた燃焼室を経て、下
   方のスラグホッパへ排出するものにおいて、上記燃焼室
   の内周壁面に冷却水の水膜を形成するようにしたことを
   特徴とする溶融スラグ排出装置。