JPH07502574A - パルプ処理の廃液からエネルギーを回収する方法 - Google Patents

パルプ処理の廃液からエネルギーを回収する方法

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JPH07502574A JP5509846A JP50984693A JPH07502574A JP H07502574 A JPH07502574 A JP H07502574A JP 5509846 A JP5509846 A JP 5509846A JP 50984693 A JP50984693 A JP 50984693A JP H07502574 A JPH07502574 A JP H07502574A
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クーシオ,マルヨ
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アールストロム マシナリイ オサケ ユキチュア
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 バルブ処理の廃液からエネルギーを回収する方法技術分野 本発明はバルブ処理の廃液からエネルギーを回収する方法に関する。本発明は特 に廃液回収ホイラー、例えばソーダ回収ボイラー内で廃液か燃焼され、又、回収 ボイラー内に飽和及び/又は部分的に過熱された蒸気を発生させて煙道ガスから 熱を回収する方法に関する。
・ 背景技術 バルブ処理に於いて廃液を燃焼する時、その目的はその廃液の乾燥基体(dry substance)に於ける有機部分及び無機部分を互いに分離することであ る。乾燥基体の有機部分からの熱か回収され、最大限に可能な量の蒸気かこの熱 で発生される。パルプ化の為の化学物質は、引き続く処理段階にてクツキング処 理(cooking process)に再使用される適当な形態に変換出来る ような形態にて乾燥基体の無機部分から回収される。
これ迄、ソーダ回収ボイラーか廃液からの熱及び化学物質の回収に優れていると 立証されてきた。廃液は小滴としてホイラーに噴霧される。高温燃焼室で水蒸気 、乾燥基体の揮発部分、及び乾燥基体の最終的にガス化される部分が液滴から蒸 発する。このガスか燃えてボイラー内に配置された熱面に熱を伝え、ボイラー上 端部から排出される。廃液の液滴から生じた灰、即ち廃液の無機基体はボイラー 底部に蓄積され、そこから取出され、各種処理段階を通して搬送されてクツキン グ処理へ戻される。
ソーダ回収ボイラーから出る煙道ガスは大量の灰、主に硫酸ナトリウムを含存し 、その一部は微細塵又は溶融滴として煙道ガスと共にボイラー内を上に向かって 流れる。この灰に含まれる塩は比較的低温で溶融し、溶融すると付着し易く且つ 腐蝕し易くなる。この溶融灰か形成する付着物は煙道ガス導管を詰まらせる危険 性を生し、それ故にホイラーの熱面の腐蝕及び侵食を引き起こす。詰まり及び腐 蝕の危険性は検査及び保守の為の運転休止の回数をかなり増す。
塩は、特にそれか溶融され又は部分溶融されていると、金属を腐蝕する。ボイラ ーチューブか高温度であると付着物の形成を早め、これにより熱面の腐蝕を早め る。従って付着物は過熱蒸気の熱面に特に影響を及はす。通常、金属の腐蝕は過 熱器の面温度を制御することで低減される。
温度か特別に高まる傾向を見せる、又は大量の液相の化学物質が存在する、換言 すれは腐蝕及び侵食か問題となる過熱器に於いては、特殊合金鋼が使用されねば ならない。しかしなから特殊合金鋼は、クロム/モリ112合金関のように一般 的に使用されている炭素網又は圧力容器網より格段に高価である。特殊合金網は 最高作動温度かあり、それより高い温度では安価な圧力容器鋼と同様に振る舞う 。この温度は、例えは油燃焼ボイラーに於けるよりもソーダ回収ボイラーに於け る方かかなり低い。更に、炭素鋼に対して溶接で特殊合金鋼を結合するには、特 殊な環境、例えばシールトガ人スーパーアロイフィラー金属(superal  toyedfiller metal)及び過酷な溶接技術を必要とする。
過熱器の耐久性か改善出来るならば、材料コ刈・は節約され、又保守の為の運転 休止の必要性か減少するのてバルブミル(pulp m1ll)の使用率は改善 される。
今日、腐蝕を回避する基本的な方法は発生する蒸気の温度及び圧力を十分低く選 定し、これにより溶融塩の悪影響を減少させることである。これは、蒸気タービ ンプラントに於ける最大発電量を得る為に望まれるはとの高温度に過熱てきない ことを意味する。
蒸気発電プラントに於いてボイラー内の蒸気圧力及び温度が高まれば高まるはと 、そのプラントの全電気効率、即ち正味発電量及びプロセス熱の消費量の間の比 率か高まる。ソーダ回収ボイラーの全電気効率を従来の石炭燃焼発電プラントに 於ける全電気効率に近づけるように高めることが必要である、即ちソーダ回収ボ イラーにより発生される蒸気の圧力及び温度を出来るだけ高レベルに上昇させね はならない。今日、ソーダ回収ボイラーの全電気効率は約25%である。出来る たけ蒸気で大電気量を発生させることが有利である。何故ならば、起こり得る蒸 気過剰発生は電気として使用することが容易だからである。
他の工業ホイラーに於いて、通常の蒸気圧力/温度は例えば130バ一ル153 5°Cである。ソーダ回収ボイラーでは、この圧力及び温度は使用される圧力容 話調の強度に応して調整される。ソーダ回収ボイラーの過熱器では、チューブの 表面温度か550〜600°Cを超えない場合にのみ耐熱フェライト鋼及びオー ステナイト鋼か高温部分の長時間の作動寿命を達成する。ソーダ回収ボイラーに 於ける過熱蒸気の温度はそれ故に通常は500″C迄上昇することを許されない 。60〜90バールの圧力の下て450〜480°Cの温度か通常は最高温度と 考えられている。
ソーダ回収ボイラーの過熱部を上述より高い温度に到達させる試みが、例えばボ イラーの燃焼過程を制御することで行われて来た。出来るだけ均等な燃焼過程を 達成し、煙道ガス流の大きな温度変化か生しないようにする為に、流入するボイ ラーの二次及び三次空気か制御された。この目的は、このようにして突然の、及 び腐蝕に関して危険な過熱部の高温ピークを排除することであり、これにより過 熱部の平均温度を高めることか可能である。このようにして、過熱部の温度て散 開の上昇か達成可能である。
過熱面の汚損を軽減して腐蝕の危険性のない高い蒸気温度を達成する試みも行オ っれて来た。例えば空気の適当な給送を行うことで、過熱部へ向けて上昇する煙 道ガス流により運はれて過熱面を汚損する溶融無機物質の量を減少させることが 成る程度可能である。一方、付着物の形成もまた連続的な一掃作用即ちスウィー ビング(sweeping)により減少出来る。
対流部を十分大きな寸法にし、又過熱面間の距離を大きくすることにより、それ らの面の汚tn及び煙道ガス導管の詰まりを減少させる試みもなされて来た。大 きな間隙は而の一掃作用及び浄化作用を容易化する。しかしなからこれらの構造 はボイラー寸法を大きくし、従って建設コストに関して好ましくない。
過熱器寸法か増大せざるを得ないようなソーダ回収ボイラーは、伝熱及び蒸発効 率に関して同等の石炭燃焼ボイラーよりも劣る。過熱面か汚損する傾向は、煙道 ガスかほんの僅かな量の灰を含むか灰を全く含まないようなボイラーと比較して 、必要とされる熱面の枚数を倍加させる。
上述の提案された改良は、500°Cを超える温度を有する蒸気の連続的な発生 を保証することは立証されていない。過熱器に於ける過熱部の腐蝕は、この改良 にも拘かオつらずに不経済なはとの速さで進展する。これ迄、池の従来の発電ボ イラーに於けるのと同し高品質の蒸気かソーダ回収ボイラープラントにて発生出 来るこのような方法はバルブミルに使用されていない。
発明の説明 本発明の目的はバルブクツキング処理から化学物質を回収する処理に於いて高品 質の過熱された蒸気を発生させる為の上述した方法よりも優れた方法を提供する ことである。
本発明の目的は特に、廃液燃焼処理に於いて電気エネルギーを発生させる為の」 二連した方法よりも優れた方法を提供することである。
従って本発明の目的は廃液燃焼処理に於いて過熱器の腐蝕を十分に低減でき、こ れにより材料コストの節約を達成するうえ、バルブミルの利用率が改善され、即 ち保守の為の運転休止の回数を減少出来る方法を提供することである。
上述した本発明の目的は、 回収ボイラーで燃焼される為に供給される廃液の一部が別の処理の為に廃液流か ら分離され、 分離された廃液部分か燃焼ガスを生成する為にガス化反応装置にてガス化され、 ガス化反応装置で生成された燃焼ガスは、回収ボイラーで発生された蒸気が過熱 される過熱ボイラーにて燃焼されることを特徴とする方法により実現される。
本発明の概念は燃焼ボイラーに於いて、例えばそれ自体がソーダ回収ボイラーの ような回収ボイラーに於いて飽和又は部分的にのみ過熱された蒸気を発生させる こと、及びソーダ回収ボイラーの煙道ガス不純物を含有しない煙道ガスによって 別の過熱ボイラー内で蒸気を過熱することである。
別の過熱ボイラーを使用することは従来技術である。本発明により与えられる本 質的な改良は回収ボイラーにて燃焼されるものと同し燃料、例えは黒液(bla ck 1iquor) 、が別の過熱ボイラー用の燃料を与える為にガス化され て処理されることである。寸法や他の理由がら望まれる場合以外は、鉱油、天然 ガス又は廃木材のような補助燃料は別の過熱ボイラーに本質的に不要である。
本発明によれば、黒液は加圧状態の下又は無加圧状態の下でガス化処理によって ガス化され、生成ガスか浄化されてこの可燃ガスが別の過熱ボイラーへ移送され る。このガス化は空気、酸素富化空気又は純粋酸素で行われる。ガスの熱価はガ ス化法に応して通常3〜I 2MJ/m’ nで変化する。ガス化処理により生 成されたガスは少なくとも顕著な量の黒液の不都合な無機成分を含有しない。こ のガスは例えは天然ガスのように燃焼される。ガス化処理により生しる無v1物 質はそれなりに又は再生後にバルブクツキング化学物質として使用出来る。
黒液のガス化は多くの異なる方法で行うことか出来る。発生された生成ガスはソ ーダ回収ボイラーての溶融灰及び塩により発生する別の過熱ボイラーの汚損及び 腐蝕を回避する為に十分な程度に浄化される。このガス化は出来るだけガスの熱 価を高めることを目的としなければならず、更にガスの浄化はガス温度を出来る たけ高く保持しなけれはならない。ガスの浄化の最も本質的な目的はガスから出 来るたけ多くのアルカリを除去することである。
バルブクツキング処理で生じる廃液である黒液は燃焼によるガス化の前に蒸発に より濃縮され、ガス化即ち燃焼される前に好ましくは65%を超える、最も好ま しくは75〜80%の乾燥ナトリウム含有N迄濃縮される。最終的な使用可能な 技術によれは、廃液を比較的良好な燃料となる85%の乾燥すl・リウム含有量 迄濃縮することか可能である。黒液の粘性かこれ迄濃度に制限を与えていた。新 規な圧力IJII熱処理により黒液の粘性を低減することか可能になり、蒸発か 非常に高い乾燥すh IJウム含仔量迄可能になり、従って回収ボイラーでの黒 液の燃焼及びガス化装置に於けるガス化か容易になった。この圧力加熱及びこの 結果として得られる高い乾燥すトリウム含有量迄の蒸発かソーダ回収ボイラー及 び液体のガス化装置の両方に於けるエネルギーの経済性を改良する。
本発明の主とする本質的な特徴は蒸発て生じる廃液か2つの部分に分けられ、一 方の部分はガス化反応に装置へ搬送され、他方の部分は燃焼ボイラーへ搬送され ることである。本発明の好ましい実施例によれば、廃液の約10〜35%はガス 化装置へ搬送される。主部分、即ち廃液の65〜9096は廃液回収ボイラーへ 直接に搬送される。
回収ボイラーては飽和又は部分的に過熱された蒸気、例えば350°Cより低い 蒸気か発生でき、これは最終的に過熱ボイラーて例えは100バールより高い圧 力11つ520°Cより高い温度の蒸気に迄過熱される。過熱ボイラーは望まれ るならはυ■圧され、この場合は必要とされる空間は通常ボイラーの必要空間よ りも十分に小さく出来る。
ガス化装置から出たガスは別の過熱ボイラーで燃焼され、この場合は過熱ボイラ ーの設計及び材料は無機溶融塩の有害な影響を考慮せずに何れかの油燃焼ボイラ ーのように選定出来る。即ち、 ソーダ回収ボイラーと同じはとには過熱面か汚損されないので、過熱面はソーダ 回収ボイラーに於けるよりも互いに密に接近して配置でき、過熱か実質的に洗浄 な煙道ガスにより行われるので、過熱面の洗浄は非常に少ないか、又は全く行わ れる必要かなく、過熱面及び他の面の材料は腐蝕の危険性を考慮せずにそれらの 熱強度に基づいてのみ選定でき、 経済的観点から望まれるならば、廃液から生成したガス及び天然ガスのような通 常燃料が別の過熱ボイラーで同時に燃焼できる。
本発明によれば、ソーダ回収ボイラー又は同等の廃液回収ボイラーが廃液即ち黒 液蒸気の主部を燃焼させる為、及び化学物質を回収する為に使用される。しかし なからソーダ回収ボイラーは本発明により基本的に蒸発ボイラーとして機能し、 これに於いて蒸気の部分過熱だけが大半の場合に行われる。蒸発ボイラーに於い て、材料の表面温度は過熱部はと高く上昇せず、それ故に腐蝕の危険性は存在し ない。ソーダ回収ボイラー内に配置されることになる過熱器は通常ボイラーと比 較して小さく、主とする過熱は別のボイラーにて浄化された煙道ガスにより、又 かなり高温の環境にて行われる。過熱ボイラーの熱面は通常のソーダ回収ボイラ ーに於けるよりも一層効率的に使用され、このことは手堅ボイラーで少量のチュ ーブが必要とされること、換言すれば資金の節約が達成できることを意味する。
更に、−掃作用の必要性かかなり低減される。通常、発生された蒸気の全量の2 ゜5%かこの一掃作用に使用される。この量は約1.5%に迄減少できる。
別の過熱ボイラーから出た煙道ガスは幾つかの適当な位置で、即ちソーダ回収ボ イラーの上部又は下部にてソーダ回収ボイラーの煙道ガス中に導入でき、この場 合はそれらの保有熱量か一層効率的に回収される。本発明の方法では、過熱ボイ ラーの煙道ガスの残存熱は、例えば通常の発電プラントに於ける空気の予熱にて 回収される。通常のソーダ回収ボイラーでは、煙道ガスは空気予熱器に導入され るには不純過ぎる。空気の予熱に煙道ガスを使用することによって、背圧及び抽 出蒸気は他の目的の為に節約できる。
ミル(mill)に所要の蒸気及び電力に応じて、過熱は成る程度調整できるか 、蒸気タービンは最適作動点を仔し、ここから余り大きく逸脱することは推奨で きない。
別の過熱ボイラーの圧力及び温度はミルの蒸気装置系に適当となるように比較的 自由に選定できる。従って、多くの異なる圧力用に別の配管装置系を構築する必 要はない。同しタービンかミル全体の蒸気に使用できる。
別の過熱ボイラー及び廃液回収ボイラーは、それらの圧力フレームか例えば成る 種の予備燃焼室の構造によって互いに接近して連結されるように構築できる。
本発明によれは、以下の付加的な利点か達成できる。即ち、過熱ボイラーにより 廃液回収過程から回収された蒸気の圧力及び作動温度を高めることにより、プラ ントの全電気効率か改善され、即ちより多くの電気が蒸気に回収された熱で発生 され、 別の過熱ボイラーの熱面は通常のソーダ回収ボイラーに於けるよりも一層効率的 に使用され、これにより一層小型のボイラーでチューブか少なくされて投資コス トの節約になり、 過熱ボイラーか燃焼室の上部から排除でき、このボイラーはその為にタワー形に 構築でき、エコノマイザ(economi zer)の高さかボイラーの高さを 決定することから、過熱ボイラーの設計かより簡単化され、特殊合金網かクリー ンな煙道ガスにより全く必要無いか、例えより高温で作動される時も従来のソー ダ回収ボイラーに於けるようにそれほと広く必要とされず、非常な高温か望まれ るならは特殊材料か使用されるか、要求される量は現在要求されているよりも十 分少なく、 ガスを燃焼させる時、有害な溶融塩化合物は実質的に全く形成されず、その理由 により例えボイラーか現在よりもかなり高い温度レベル作動されたとしても腐蝕 は全く起こらず、 廃液回収ボイラーに始動燃料としてガスか使用でき、これに於いて購入燃料は全 く必要でない。
ガス化装置にて廃液の一部を処理することで、バルブミルのキャパシティ即ち容 量か改善される。
本発明は特にボイラープラントを現代化する時に有利な他の方法を与える。本発 明によるボイラーの設計を変更することで、既存のソーダ回収ボイラープラント の圧力レベルはミルの残りの高圧蒸気の圧力レベル迄上昇できる。
更に本発明によるプラントで、液体の再生に於ける20〜40%の増大は容易に 達成される。この液体再生容量は、液体の一部かソーダ回収ボイラーの外部のガ ス化装置で再生されるので、プラントに於いて増大する。
図面の簡単な説明 本発明は二\て添付図面を参照して更に詳細に説明される。添付図面には、本発 明による廃液からエネルギーを回収する方法の1実施例か概略的に示される。
本発明を実施する最良態様 図面に示された廃液からエネルギーを回収するユニットは蒸発部lO及び12、 圧力加熱ユニット14、ガス化装置16、廃液回収ボイラー18、これに連結さ れた熱回収部20、別の過熱ボイラー22、空気予熱器24、蒸気タービン26 、発電器28及び石灰マット(miud)再燃焼釜30を含む。
本発明による方法に於いては、バルブ蒸解ハウスからのバルブは洗浄部31へ送 られ、そこでバルブは浄化されて廃液から分離される。通常は約15〜20%の 乾燥物質を含有する洗浄部からの廃液はライン32を通して第1蒸発部10へ導 かれ、そこて廃液は約45%の乾燥物質濃度となる迄濃縮される。第1蒸発部か ら廃液はライン34を通して圧力加熱ユニット14へ導かれる。
圧力加熱方法即ち廃液の熱処理か幾つかの蒸発段階の間又は燃焼の直ぐ前に配置 できる。圧力加熱に於いて、高分子リグニン部分を分解する為に廃液温度は他の クツキング温度よりも高い温度迄、好ましくは170〜200°C迄上昇される 。
加熱は何れかの経済的に適当な方法、例えば直接又は間接的な蒸気加熱、又は電 気加熱のような他の何れかの加熱方法で行える。圧力加熱の熱源、例えば蒸気タ ービンプラン1−から抽出された蒸気か使用できる。廃液の粘性は圧力加熱処理 により低減され、これによりその処理及び蒸発特性を改善し、1つの位相から他 の位相へ廃液の搬送を容易化する。圧力加熱により、蒸発は非常に高い乾燥ナト リウム含有量になる迄実施でき、この状態は廃液の有効カロリー埴を改善し、ガ スタービン発電プラントの電気発生の全効率を改善する。
圧力加熱から廃液はライン36を通して蒸発部12へ導ひかれ、そこに於いて廃 液は約8096の乾燥すl・リウム含有量となる迄最終的に蒸発される。この最 終的な蒸発から廃液はライン38を通り、ノズル40て回収ボイラー18内に噴 霧されるように送られる。
燃焼空気は、空気予熱器24からライン42を通して回収ボイラー18へ供給さ れる。回収ボイラーの底部に蓄積されたチャーヘッド44を通り、溶融した無機 物質は出口46を通して図面には示していない分解バットへ流れる。
回収ボイラー18及び熱回収部20に於いて、熱は蒸発面48及び水子熱器50 により回収される。煙道ガスはライン52を通してボイラーからIJF出される 。
蒸気は望まれるならは過熱器51により回収ボイラー内で部分的に加熱される。
予備蒸発され、圧力加熱され、最終的に蒸発された廃液はライン54を通して本 発明によるガス化段階16へ供給される。このガス化段階て発生されたガスはラ イン58及び5Gを通して過熱ボイラー22へ導かれ、またガス化装置内に残留 する無機小片はライン64を通してこ\て説明していない化学物質の再生へ導か れる。カスの一部はライン62を通して石灰マット再燃焼釜3oへ導かれる。
ガス化装置からのガスは好ましくは浄化ユニット60を通して過熱ボイラー即ち 石灰マット再燃焼釜へ導かれ、これによりこの浄化ユニッI・はガスから続く処 理で有害な成分を除去する。望まれるならば、ガス化装置からのガスの一部は樹 皮ボイラーのような補助ボイラーの補助燃料に使用てきる。
燃焼空気は空気予備加熱からライン68を通して過熱ボイラーへ供給され、ライ ン70を通して補助燃料も恐らく供給される。過熱器72は蒸気バイブ74を通 る回収ボイラーからの蒸気を過熱する為に過熱ボイラー内に配置される。過熱さ れた蒸気はライン76を通して蒸気タービンプラントへ導かれ、そこで電力かタ ービン26及び発電装置28により発生される。
煙道ガスは過熱ボイラーから直接に回収ボイラーの上部へ、又はライン78を通 して回収ボイラーの下部へ流される。煙道ガスの一部はライン8oを通して空気 の予備IJII熱2g24へ送られる。
本発明の基本的な開始点の1つは、黒液のような廃液の適当量か可燃ガスとなる ようにガス化されて化学物質を再生できるようにすることである。適当量とはそ れにより望まれる別の過熱か達成できることを意味する。
別の過熱に於ける煙道ガスか浄化されると、それらは空気の補助過熱器にてボイ ラーの燃焼空気を加熱することにも使用できる。これにより背圧及び抽出蒸気は 節約できる。
別の過熱ボイラーからの純粋な煙道ガスは炉の下部へ5循環され、燃焼処理を高 めることかできる。
本発明による方法より得られる経済的利益は、それにより生しる蒸気部分に比較 して大きな電力部分から特に得られる。今日の一体化されたペーパー及びバルブ ミルに於いて、蒸気による損傷は軽減された。それ故に質の劣る余剰蒸気の形態 て廃液の燃焼から受けたエネルギーを回収することはもはや有利でなく、エネル ギーは電力として回収されるへきである。本発明による装置によれば、ペーパー 及びバルブミルにて達成される電力生産量は今日使用されている装置に於けるも のよりかなり大きい。
例 以下の例に於いて、バルブミルて作動する蒸気値、正味電力、蒸気量、及び従来 のソーダ回収ボイラーの全電気効率、及び本発明による2つのソーダ回収ボイラ ー−過熱ボイラーの組合わせか比較された。これに於いて、黒液流量は +8. 5kgDS/秒 抽出蒸気(12バール )の要求は 15.4kg/秒、及び低圧蒸気(4,5 バール )の要求は 49.6kg/秒例ケースI このプラントは通常のソーダ回収ボイラーを含み、このボイラーは樹皮燃焼ボイ ラーと共にタービン用の高圧蒸気を発生し、こ−から抽出蒸気及び低圧蒸気か硫 酸バルブ処理の為に更に得られた。高圧及び抽出タービンに加えて、電力も濃縮 タービンで発生された。
77.2kg/秒の高圧蒸気(480°C185バール)か発生された。この高 圧蒸気は高圧タービンにて12バール迄膨張を許された。この抽出蒸気の一部は ミルて使用された。パルプミルての抽出蒸気の要求は、15.4kg/秒であり 、その6.7kg/秒か凝縮液で戻された。抽出蒸気の残る部分は背圧タービン にて4.5バール迄膨張を許された。低圧蒸気の大半はプロセス蒸気として使用 されるようにミルへ供給され、残りの部分は凝縮タービンを通して流されて、0 ゜06バール迄膨張された。凝縮液はミルから120℃の温度で戻された。バル ブミルの低圧蒸気の要求は49.6kg/秒であり、その40.7kg/秒か凝 縮液として戻された。
高圧抽出及び凝縮タービンから受けた機械電気力(mechanical el ectricpower)は46.OMWてあり、損失を考慮すれは42.2M Wである。抽出蒸気量及び低圧蒸気量の計算で、パルプミルのプロセス熱は15 7.7MWであった。
プラントの全電気効率は42.2/157.7=0.238であった。
例ケース■ プラントはソーダ回収ボイラー及び過熱ボイラーを含み、過熱ボイラーはガス化 反応装置で1!Iたガスを燃焼させる。高圧蒸気の過熱は過熱ボイラーでのみ行 われる。樹皮燃焼ボイラーは付加的に高圧蒸気を発生させる。このタービンプラ ン1〜は凝縮タービンを含まない。石灰スラッジ再燃焼釜のエネルギー要求はガ ス化反応装置から得たガス及び購入燃料によってまかなわれた。
61.9kg/秒の蒸気(311”C1100バール)がソーダ回収ボイラーで 発生され、この蒸気は過熱ボイラーにて高圧蒸気(540°C,100バール) となるように過熱された。樹皮燃焼ボイラーは5.6kg/秒の高圧蒸気を発生 した。従って、全体で67.5kg/秒の高圧蒸気をこのプラントは発生した。
このバルブプラントに必要とされる蒸気量は例ケースIと同しである。
12.5kgDS/秒の黒液かソーダ回収ボイラーにて焼却され、これに於いて 蒸気の過熱は行われなかった。6kgDS/秒の黒液かガス化の為に送られるよ うに保持された。熱価か4MJ/m’ nの2.5m3n/kgDSの生成ガス かガス化て発生された。
ガス化へ送られる黒液から発生されるエネルギーは上述の見積もりから計算でき 、60MWである。過熱ボイラーのエネルギー要求は49.16MWである。
残余エネルギー(60−49,16)MV=13.84MWが使用されて石灰マ ッド再燃焼釜のエネルギー要求を満たした。従って、例ケース■での石灰マッド 再燃焼釜の購入燃料の要求は4.36MWに減少され、これは本来の要求の24 %である。
この場合、タービンにより発生された組合わされた正味電力は42.4MWであ る。プロセス熱は157.7MWであり、先の例と同しである。全電気効率は従 って0.269である。
例ケース■ 口のプラントはソーダ回収ボイラー及びガス化反応装置からのガスを燃焼させる 本発明による過熱ボイラーを含む。ソーダ回収ボイラーからの全蒸気量は高圧て 、過熱ボイラーて過熱されている。更に、樹皮燃焼ボイラー(補助ボイラー)か 高圧蒸気を発生させる。タービンユニットも凝縮タービンを含む。ガス化反応装 置にて発生されたガスの全ては過熱ボイラーて燃焼され、これは例ケース■の場 合に比較してソーダ回収ボイラーから受けた高圧ガスの量を増大する。
!3.5kgDS/秒の黒液かソーダ回収ボイラーにて燃焼され、66.9kg /秒のライブ蒸気(311’C,100バール)が発生された。ソーダ回収ボイ ラーの蒸気を過熱する為に必要なエネルギーは50MWであり、その要求はガス 化反応装置からの生成ガスで満たされた。5kgDS/秒の黒液のガス化は5゜ MWのエネルギーでガスを生成し、これは過熱ボイラーの要求を満たした。樹皮 ボイラーは更に5.6kg/秒の蒸気を発生させた。プラント全体で発生された 蒸気量は72.5kg/秒で、タービンプラントで発生された正味電力は7.  IMWてあツタ。全電気効率は従−、て47.IMW/157.7MW=0.2 98である。
この例ケースを互いに比較すると、例ケース■てはガスは石灰マッド再燃焼釜の エネルギー要求をも部分的にカバーすると言える。燃料購入の必要性は例ケース ■に比へて24%にまで低減し、更に凝縮タービンは電力発生の為にこのプラン トでは必要ない。このプラントの全電気効率は僅かに改良されている。又、本発 明により与えられ先に述へた利点、例えば過熱面の腐蝕の問題が少ないことが達 成される。
例ケース■ては、このプラントの正味電力発生は42.2MWがら47.IMW へ増大した。同時に、プラントの全電気効率は例ケースIに比へてがなり改善し た。
表1 例ケースによる結果 本発明は図示実施例に限定することを意図せず、以下の請求の範囲で定義される 本発明の範囲及びm神の範囲内で変更でき、変形できる。従って、ガス化及び過 熱の両方、及び廃液の燃焼自体すらも高めた圧力の下で行え、これにより加圧プ ラントυ)一般的な利点を達成できる。
補正書の写しく翻訳文)提出書(特許法第184条の8)

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.廃液が廃液回収ボイラーで燃焼され、発生した煙道ガスから回収ボイラー内 て飽和及び/又は部分過熱蒸気を発生させることで回収されるようになされたパ ルプ処理による廃液からエネルギーを回収する方法であって、燃焼の為に供給さ れる廃液の一部が燃焼の前に別の処理の為に分離され、分離された廃液部分が燃 焼ガスを生成する為にガス化反応装置にてガス化され、ガス化反応装置で生成さ れた燃焼ガスは、回収ボイラーで発生された蒸気が過熱される過熱ボイラーにて 燃焼されることを特徴とする方法。
  2. 2.廃液の10〜35%がガス化反応装置でガス化されることを特徴とする請求 項1による方法。
  3. 3.65%より高い乾燥ナトリウム含有量を有する廃液がガス化反応装置に供給 されることを特徴とする請求項2による方法。
  4. 4.75〜85%の乾燥ナトリウム含有量を有する廃液がガス化反応装置に供給 されることを特徴とする請求項2による方法。
  5. 5.廃液がガス化反応装置に供給される前に圧力加熱されることを特徴とする請 求項3又は請求項4による方法。
  6. 6.ガス化反応装置からの燃焼ガスが過熱ボイラーに供給される前に浄化される ことを特徴とする請求項1による方法。
  7. 7.100バールより高く、520℃より高い過熱蒸気が過熱ボイラーで発生さ れることを特徴とする請求項1による方法。
  8. 8.350℃より低く、最終的に過熱ボイラーで過熱される部分的に過熱された 蒸気が回収ボイラーに於いて発生されることを特徴とする請求項1による方法。
  9. 9.ガス化反応装置及び(又は)過熱ボイラーが加圧されることを特徴とする請 求項1による方法。
  10. 10.過熱ボイラーからの煙道ガスが回収ボイラーの煙道ガスと合流されること を特徴とする請求項1による方法。
  11. 11.過熱ボイラーからの煙道ガスが回収ボイラーに供給されるべき空気を予熱 することに使用されることを特徴とする請求項1による方法。
  12. 12.過熱ボイラーからの煙道ガスが回収ボイラーの下部に導かれることを特徴 とする請求項1による方法。
  13. 13.ガス化反応装置にて生成されるガスが石灰マッド再燃焼釜及び(又は)補 助ボイラーの燃料として使用されることを特徴とする請求項1による方法。
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