JPH0790285A - Gasification furnace - Google Patents
Gasification furnaceInfo
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- JPH0790285A JPH0790285A JP23833793A JP23833793A JPH0790285A JP H0790285 A JPH0790285 A JP H0790285A JP 23833793 A JP23833793 A JP 23833793A JP 23833793 A JP23833793 A JP 23833793A JP H0790285 A JPH0790285 A JP H0790285A
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- gasification
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、石炭をガス化するガス
化炉に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gasification furnace for gasifying coal.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、石炭をガス化してこれをガスター
ビンに供給して発電を行うことが試みられ、石炭をガス
化する装置としては、炭種の適用範囲が広く、灰分の取
扱いが容易な噴流床式のガス化炉が用いられる。2. Description of the Related Art In recent years, it has been attempted to gasify coal and supply it to a gas turbine to generate electricity. As a device for gasifying coal, the range of application of coal types is wide and the handling of ash is easy. A spouted bed gasifier is used.
【０００３】このガス化炉は、炉頂部から石炭を酸素又
は空気等のガス化剤と共に高温（約1300〜1600℃）高圧
の炉内に噴射してガス化するものであり、ガス化の際に
発生した灰は炉下部から排出される。生成した石炭ガス
化ガスは、水素、一酸化炭素等からなり、冷却、脱塵、
脱硫処理された後、ガスタービンの燃料などに利用され
る。In this gasification furnace, coal is injected from the top of the furnace together with a gasifying agent such as oxygen or air into a high-temperature (about 1300 to 1600 ° C.) high-pressure furnace for gasification. The ash generated in the furnace is discharged from the lower part of the furnace. The generated coal gasification gas consists of hydrogen, carbon monoxide, etc., and is cooled, dedusted,
After being desulfurized, it is used as fuel for gas turbines.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のガス
化炉は、噴流床式の形式のもので、発電効率を上げるた
め、炭素転化率を上げ、冷ガス効率を高くとれるので、
石炭をほぼ完全にガス化し、排出灰中の残留炭素がきわ
めて少ないという利点を有するが、このガス化炉からの
石炭ガス化ガスをガスタービンの燃料などに利用した場
合、タービンからの排ガスには多くのＣＯ2 が含まれ、
これが大気に開放される。By the way, the above-mentioned gasification furnace is of a spouted bed type, and in order to increase power generation efficiency, carbon conversion rate can be increased and cold gas efficiency can be increased.
It has the advantage that gas is almost completely gasified and the residual carbon in the ash is extremely low.However, when the coal gasification gas from this gasifier is used as fuel for a gas turbine, the exhaust gas from the turbine becomes Contains a lot of CO 2 ,
This is released to the atmosphere.
【０００５】ＣＯ2 は、近年、オゾン層の破壊を生じる
といわれるフロンと共に、地球レベルでの気候の変動を
引き起し、環境破壊を惹起する温室効果ガスと位置づけ
されており、人工的に排出されるＣＯ2 を少しでも軽減
する必要がある。In recent years, CO 2 has been positioned as a greenhouse gas that causes environmental changes along with chlorofluorocarbon, which is said to cause ozone layer depletion, and causes climate change at the global level. It is necessary to reduce the amount of CO 2 generated.
【０００６】そこで、本発明は、このような事情を考慮
してなされたものであり、その目的は、排出されるＣＯ
2 を軽減することができるガス化炉を提供することにあ
る。Therefore, the present invention has been made in consideration of such circumstances, and the purpose thereof is to emit CO
It is to provide a gasification furnace that can reduce the number of two .
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、石炭を空気等のガス化剤と高温下で接触
させてガス化するガス化炉において、下方に導入された
石炭を空気等のガス化剤により流動化させながら上昇さ
せ、石炭とガス化剤とを接触させる細長の筒体状の高速
流動層部と、この高速流動層部からの固形分をガスから
分離し、これを上記高速流動層部の下方に戻す循環装置
と、その固形分の一部を排出すると共にこの固形分に石
炭中の炭素の約10〜30wt％が含まれるように固形分の循
環量を調節する固形分排出装置と、上記高速流動層部に
その高さ方向に沿って所定の間隔を隔てて設けられた酸
素供給ノズルとを備えたものである。In order to achieve the above object, the present invention is directed to a gasification furnace in which coal is contacted with a gasifying agent such as air at a high temperature to gasify the coal, which is introduced below. Is fluidized with a gasifying agent such as air to rise, and the slender tubular high-speed fluidized bed portion for contacting the coal with the gasifying agent and the solid content from this high-speed fluidized bed portion are separated from the gas. , A circulation device for returning this to the lower part of the high-speed fluidized bed section, and discharging a part of the solid content and circulating amount of the solid content so that this solid content contains about 10 to 30 wt% of carbon in coal. And a oxygen supply nozzle provided in the high-speed fluidized bed section at a predetermined interval along the height direction thereof.
【０００８】[0008]
【作用】高速流動層部の下方に導入された石炭は、空気
等のガス化剤により流動化されながら上昇する。これに
より、石炭とガス化剤とが接触して石炭がガス化され
る。このガス中の固形分は、循環装置によりガスから分
離されて高速流動層部の下方に戻されると共に、その一
部が固形分排出装置によって排出される。この排出され
る固形分に石炭中の炭素の約10〜30wt％が含まれるた
め、その分の炭素がガス化ガスに含まれず除去されるこ
とになる。このため、石炭ガス化ガスがガスタービンの
燃料などに利用された場合、ガスに含まれる炭素成分の
割合が減るので、タービンからの排ガス中のＣＯ2 量が
減り、排出されるＣＯ2 が軽減されることになる。The coal introduced below the high-speed fluidized bed rises while being fluidized by the gasifying agent such as air. As a result, the coal and the gasifying agent come into contact with each other and the coal is gasified. The solid content in the gas is separated from the gas by the circulation device and returned to the lower part of the high-speed fluidized bed section, and a part of the solid content is discharged by the solid content discharging device. Since the discharged solid content contains approximately 10 to 30 wt% of carbon in coal, the carbon is removed without being included in the gasification gas. For this reason, when the coal gasification gas is used as fuel for a gas turbine, etc., the proportion of carbon components contained in the gas decreases, so the amount of CO 2 in the exhaust gas from the turbine decreases, and the CO 2 emitted decreases. Will be done.
【０００９】また、高速流動層部にその高さ方向に沿っ
て所定の間隔を隔てて酸素供給ノズルを設けたことで、
高速流動層部内の温度は上に行くに連れて下がるが、酸
素供給ノズルから酸素を高速流動層部に供給することに
より高速流動層部内の上方でも酸素が十分にあるため、
高速流動層部内の温度が下がることなくしかも上昇する
ので、高速流動層部でのガス化反応を均一に持続させる
ことが可能となる。Further, the high-speed fluidized bed portion is provided with the oxygen supply nozzles at predetermined intervals along the height direction thereof,
The temperature in the high-speed fluidized bed section decreases as it goes up, but by supplying oxygen from the oxygen supply nozzle to the high-speed fluidized bed section, there is sufficient oxygen even in the upper part of the high-speed fluidized bed section.
Since the temperature in the high-speed fluidized bed section rises without lowering, it becomes possible to uniformly maintain the gasification reaction in the high-speed fluidized bed section.
【００１０】[0010]
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【００１１】図１において、１は石炭を高温（約 900〜
1200℃）高圧下でガス化する圧力容器を示し、この圧力
容器１は、石炭の高速流動層２を形成する高速流動層部
３と、その高速流動層部３の上端に接続され気泡流動層
４を形成する気泡流動層部５とからなっている。In FIG. 1, 1 is a high temperature coal (about 900-
1,200 ° C.) shows a pressure vessel that is gasified under high pressure. This pressure vessel 1 is a high-speed fluidized bed section 3 forming a high-speed fluidized bed 2 of coal, and a bubble fluidized bed connected to the upper end of the high-speed fluidized bed section 3. 4 and a bubbling fluidized bed portion 5 which forms a part 4.
【００１２】高速流動層部３には、その内部下方に分散
板６が配設されていると共に、その分散板６の適宜上方
に石炭例えば粒状の石炭をガス化に必要な空気又は酸素
により気流搬送する燃料ライン７が接続されている。ま
た、高速流動層部３の下部には、空気供給ライン８が接
続されている。高速流動層部３は、空気供給ライン８等
からの空気の上昇速度が約 3〜10ｍ/sec（例えば 6ｍ/s
ec）に維持されるように細長の円筒体状にライザーとし
て構成され、その空気によって分散板６上に供給された
石炭が高温（約 900〜1200℃）高圧下で流動化されなが
ら上昇し、高速流動層２が形成されるようになってい
る。In the high-speed fluidized bed section 3, a dispersion plate 6 is disposed below the inside thereof, and above the dispersion plate 6, coal, for example, granular coal, is flown by air or oxygen necessary for gasification. A fuel line 7 for transportation is connected. An air supply line 8 is connected to the lower part of the high-speed fluidized bed section 3. In the high-speed fluidized bed section 3, the rising speed of the air from the air supply line 8 or the like is about 3 to 10 m / sec (for example, 6 m / s
ec) is constructed as a riser in the shape of an elongated cylinder so that the coal supplied to the dispersion plate 6 by the air rises while being fluidized at high temperature (about 900 to 1200 ° C.) and high pressure, A high-speed fluidized bed 2 is formed.
【００１３】さらに、高速流動層部３には、その高さ方
向に沿って所定の間隔を隔てて酸素供給ノズル９が設け
られている。これらノズル９には酸素供給ライン１０が
接続され、酸素供給ライン１０からの酸素がノズル９か
ら高速流動層部３内の高さ方向ほぼすべてに供給される
ようになっており、この酸素供給量を変えることにより
高速流動層部３内の温度を任意に調節することができ、
例えば高速流動層部３内の温度がガス化の際の反応速度
を十分に大きくとれるまで、昇温できるようにその供給
量を調節する。Further, the high-speed fluidized bed portion 3 is provided with oxygen supply nozzles 9 at predetermined intervals along the height direction thereof. An oxygen supply line 10 is connected to these nozzles 9, and oxygen from the oxygen supply line 10 is supplied from the nozzles 9 to almost the entire height direction in the high-speed fluidized bed section 3. The temperature in the high-speed fluidized bed section 3 can be arbitrarily adjusted by changing
For example, the supply amount is adjusted so that the temperature in the high-speed fluidized bed section 3 can be raised until the reaction rate during gasification is sufficiently high.
【００１４】高速流動層部３の上端には、オリフィス板
１１を介して気泡流動層部５が連結されている。この気
泡流動層部５は、高速流動層部３より拡径されており、
オリフィス板１１を介して石炭と空気とが流入し、その
空気によって石炭等が流動化されて気泡流動層４が形成
されるようになっている。その気泡流動層４は、ガスに
よって石炭等の固体粒子が流動化されながら上昇するも
のではなく、下から吹上げる（上昇する）空気中に固体
粒子が浮遊懸濁する状態のものである。その気泡流動層
４及び上記高速流動層２により石炭とガスとが接触して
石炭が部分燃焼すると共に還元して水素、一酸化炭素等
からなるガス化ガスが生成されるようになっている。A bubbling fluidized bed portion 5 is connected to the upper end of the fast fluidized bed portion 3 via an orifice plate 11. The bubble fluidized bed portion 5 has a diameter larger than that of the high speed fluidized bed portion 3,
Coal and air flow in through the orifice plate 11, and coal and the like are fluidized by the air to form the bubble fluidized bed 4. The bubbling fluidized bed 4 does not rise while fluidizing solid particles such as coal by the gas, but is a state in which the solid particles are suspended and suspended in the air blown up (raised) from below. The bubbling fluidized bed 4 and the high-speed fluidized bed 2 contact the coal and the gas to partially burn the coal and reduce the coal to produce a gasified gas composed of hydrogen, carbon monoxide and the like.
【００１５】気泡流動層部５の上端には、石炭ガス化ガ
スのガスライン１２が接続され、このガスライン１２に
はガスと共に同伴した固形分（チャー）を分離除去する
乾式のチャー分離器（例えばセラミックフィルタ）１３
が介設されている。A gas line 12 for coal gasification gas is connected to the upper end of the bubbling fluidized bed section 5, and a dry char separator (for separating solid content (char) entrained together with the gas is separated into the gas line 12 ( (Eg ceramic filter) 13
Is installed.
【００１６】また、気泡流動層部５には、流動層４内の
熱の一部を高圧蒸気と熱交換して回収する伝熱管１４が
配設されている。さらに、気泡流動層部５には、石炭を
ガス化する際に発生したチャー（灰を含む未燃カーボ
ン）の一部を溢流させる戻しライン１５が接続され、こ
の戻しライン１５が上記燃料ライン７に接続されて、溢
流したチャーを高速流動層部２の下方に戻す循環装置１
６が構成される。Further, the bubbling fluidized bed portion 5 is provided with a heat transfer tube 14 for recovering a part of the heat in the fluidized bed 4 by exchanging heat with the high pressure steam. Further, the bubbling fluidized bed portion 5 is connected to a return line 15 for overflowing a part of char (unburned carbon containing ash) generated when gasifying coal, and the return line 15 is the fuel line. Circulation device 1 connected to 7 for returning the overflowed char to the lower part of the high-speed fluidized bed section 2.
6 is configured.
【００１７】戻しライン１５には、固形分排出装置１７
の主たる構成要素である三方弁１８が介設され、残りの
弁にチャー排出ライン１９が接続されている。三方弁１
８は、チャーの循環量を調節してチャーに石炭中の炭素
の約10〜30wt％が含まれるようにするもので、その石炭
中の炭素の約10〜30wt％が含まれるチャーがチャー排出
ライン１９から排出されるようになっている。In the return line 15, a solid content discharging device 17 is provided.
A three-way valve 18, which is a main component of the, is interposed, and a char discharge line 19 is connected to the remaining valves. Three-way valve 1
No. 8 regulates the circulation amount of char so that the char contains about 10 to 30 wt% of carbon in the coal, and the char containing about 10 to 30 wt% of carbon in the coal emits char. It is designed to be discharged from the line 19.
【００１８】次に本実施例の作用を説明する。Next, the operation of this embodiment will be described.
【００１９】空気供給ライン８から空気が高速流動層部
３の下部に入り、分散板６を介して高速流動層部３内を
流速が約 3〜10ｍ/secに維持されながら上昇する。これ
により、分散板６上に供給される石炭が空気によって流
動化されながら上昇して高速流動層２が形成されると共
に、石炭と空気とが高温（約 900〜1200℃）高圧下で接
触する。高速流動層部３を上昇した空気と石炭は、オリ
フィス板１１を介して気泡流動層部５に流入する。Air enters the lower portion of the high-speed fluidized bed portion 3 from the air supply line 8 and rises in the high-speed fluidized bed portion 3 through the dispersion plate 6 while the flow velocity is maintained at about 3 to 10 m / sec. As a result, the coal supplied onto the dispersion plate 6 rises while being fluidized by the air to form the high-speed fluidized bed 2, and the coal and the air come into contact with each other under a high temperature (about 900 to 1200 ° C.) and a high pressure. . The air and coal rising in the high-speed fluidized bed portion 3 flow into the bubbling fluidized bed portion 5 via the orifice plate 11.
【００２０】すると、気泡流動層部５が高速流動層部３
より拡径されているために、気泡流動層部５に流入した
空気の空塔ガス流速が低下する。これにより、流入した
石炭は、気泡流動層部５内では、単に流動化されるだけ
でその上昇がほとんどなくなり、気泡流動層４が形成さ
れることになる。Then, the bubbling fluidized bed portion 5 becomes the high-speed fluidized bed portion 3
Since the diameter is further increased, the superficial gas flow velocity of the air flowing into the bubbling fluidized bed portion 5 decreases. As a result, the inflowing coal is merely fluidized in the bubble fluidized bed portion 5 and its rise is almost eliminated, and the bubble fluidized bed 4 is formed.
【００２１】このように、石炭と空気とが高速流動層３
又は気泡流動層４で接触することにより、石炭が部分燃
焼すると共に還元して水素、一酸化炭素等からなるガス
化ガスが生成される。このガス化ガスは、ガスライン１
２に流入してチャー分離器１３を介してガス中の固形分
（チャー）が分離除去された後、冷却、脱硫、脱塵処理
され、そしてガスタービン等に至る。In this way, coal and air are mixed in the high-speed fluidized bed 3
Alternatively, by contacting in the bubbling fluidized bed 4, coal is partially burned and reduced to generate a gasified gas composed of hydrogen, carbon monoxide and the like. This gasification gas is used in the gas line 1
After flowing into 2, the solid content (char) in the gas is separated and removed via the char separator 13, and then cooled, desulfurized, dedusted, and then to a gas turbine or the like.
【００２２】このガス化の際、チャーが発生し、このチ
ャーには、石炭を流動化させてガス化を行うので比較的
多くの炭素が含まれる。このチャーの一部が気泡流動層
４から戻しライン１５に溢流し、燃料ライン７を介して
高速流動層部３の下部に戻されて循環し、再度ガス化に
寄与する。During this gasification, char is generated, and this char contains a relatively large amount of carbon because coal is fluidized and gasified. A part of this char overflows from the bubbling fluidized bed 4 to the return line 15, is returned to the lower portion of the high-speed fluidized bed portion 3 via the fuel line 7 and circulates, and contributes to gasification again.
【００２３】そのチャーの循環は、チャーに石炭中の炭
素の約10〜30wt％が含まれるように三方弁１８により調
節され、そのチャーがチャー排出ライン１９から排出さ
れる。チャーは、ガス化温度が約 900〜1200℃とガス中
にタールがほとんど出ない範囲の比較的低い温度で運転
されるため、固形状で存在しその取り扱いが容易であ
り、簡単にその排出を行える。The circulation of the char is adjusted by the three-way valve 18 so that the char contains about 10 to 30 wt% of carbon in the coal, and the char is discharged from the char discharge line 19. Since char is operated at a relatively low gasification temperature of about 900 to 1200 ° C, which is a range where tar hardly appears in the gas, it exists in a solid state and is easy to handle, and its discharge is easy. You can do it.
【００２４】このように、排出されるチャーには、石炭
中の炭素の約10〜30％が含まれるため、その分の炭素が
ガスタービン等の燃料に利用されるガス化ガスから積極
的に除去されることになる。つまりガス化ガス中の炭素
の成分が減る。その結果、石炭ガス化ガスを例えばガス
タービンに供給すると、そのタービンからの排ガスに含
まれるＣＯ2 の量が約 5〜10％減ることになり、大気に
開放されるＣＯ2 が軽減されることになる。尚、石炭中
の炭素の約10〜30％がチャーに含まれるようにすると、
石炭ガス化ガスの熱量が減るがその量はわずかである。
すなわち、石炭は、主成分の炭素が８割であるため、そ
の炭素の約10〜30％がガス化に寄与しないとしても、石
炭ガス化ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）への転化の影響が
少ないからであり、例えば、従来提案されているガス化
ガスと同じ熱量を得るには、石炭ガス化炉への石炭供給
量を約 110％にすればよい。As described above, the discharged char contains about 10 to 30% of carbon in coal, and therefore the carbon is positively consumed from the gasification gas used as fuel for the gas turbine or the like. Will be removed. That is, the carbon content in the gasification gas is reduced. As a result, when coal gasification gas is supplied to, for example, a gas turbine, the amount of CO 2 contained in the exhaust gas from the turbine is reduced by about 5 to 10%, and the CO 2 released to the atmosphere is reduced. become. If char contains about 10 to 30% of carbon in coal,
The amount of heat of coal gasification gas decreases, but the amount is small.
That is, since the main component of coal is 80%, even if about 10 to 30% of the carbon does not contribute to gasification, the effect of conversion to carbon monoxide (CO) in coal gasification gas Therefore, for example, in order to obtain the same amount of heat as the gasification gas conventionally proposed, the amount of coal supplied to the coal gasification furnace should be about 110%.
【００２５】また、そのようにＣＯ2 を軽減した場合、
その軽減の分の炭素がチャーに含まれるので、貯留・処
分が容易となる。すなわち、排ガスからＣＯ2 を分離除
去し、これを貯留する場合、液体で行うことが考えられ
るが、この場合には特別の装置が必要になる。また、こ
れを処理する方法として、例えば海中に沈降させること
が考えられ、この場合、地球環境への影響が問題にな
る。よって、チャーとすることで、地球にやさしく簡単
に貯留・処理を行える。When CO 2 is reduced as described above,
The carbon contained in the reduced amount is included in the char, which facilitates storage and disposal. That is, when separating and removing CO 2 from the exhaust gas and storing it, it is conceivable that the liquid is used, but in this case, a special device is required. Further, as a method of treating this, for example, it may be settled in the sea, and in this case, the influence on the global environment becomes a problem. Therefore, by using it as a char, it is kind to the earth and can be stored and processed easily.
【００２６】さらに、高速流動層部３を激しく流動化し
ながら上昇した石炭等は、気泡流動層部５内に流入する
と、浮遊するような流動状態になるため、気泡流動層部
５がサイクロンとして作用するので、ガスライン１２に
流入するガスには比較的粒径の小さなチャー等の粒子の
みが同伴することになる。このため、チャー分離器１３
の負荷が軽減されるので、チャー分離器１３の小型化を
図れる。また、高速流動層部３を激しく流動化しながら
上昇した石炭等は、気泡流動層部５内に流入すると、浮
遊するような流動状態になるために、固体粒子による気
泡流動層部５の内壁等の摩耗が軽減されるので、その摩
耗によるトラブルも軽微となる。Further, when the coal or the like, which has risen while vigorously fluidizing the high-speed fluidized bed section 3, flows into the bubbling fluidized bed section 5 and becomes a floating state, the bubbling fluidized bed section 5 acts as a cyclone. Therefore, only particles such as char having a relatively small particle size are entrained in the gas flowing into the gas line 12. Therefore, the char separator 13
Since the load of is reduced, the char separator 13 can be downsized. Further, the coal or the like that rises while vigorously fluidizing the high-speed fluidized bed portion 3 flows into the bubbling fluidized bed portion 5 to enter a floating fluidized state, so that the inner wall of the bubbling fluidized bed portion 5 formed of solid particles, etc. Wear is reduced, and trouble due to the wear is also minor.
【００２７】また、高速流動層部３にその高さ方向に沿
って所定の間隔を隔てて設けた酸素供給ノズル９から酸
素を高速流動層部３に供給することにより、高速流動層
部３でのガス化反応を均一に持続させることができる。
すなわち、本発明に係るガス化炉は、約 900〜1200℃と
ガス中にタールがほとんど出ない範囲の比較的低い温度
で運転されるため、高速流動層部３内での温度が比較的
低く、しかも流動層部３内の温度は上に行くに連れて低
くなるので、反応速度が大きくとれない。このため、酸
素供給ノズル９から酸素を高速流動層部３の高さ方向に
沿って供給することにより、高速流動層部３内のほぼす
べてに酸素が供給されるため、高速流動層部３内の温度
がガス化の反応速度を大きくできるまであげることがで
き、高速流動層部３でのガス化反応を均一に持続させる
ことが可能となる。Further, oxygen is supplied to the high-speed fluidized bed portion 3 from the oxygen supply nozzles 9 which are provided in the high-speed fluidized bed portion 3 at predetermined intervals along the height direction of the high-speed fluidized bed portion 3. The gasification reaction can be uniformly maintained.
That is, since the gasification furnace according to the present invention is operated at a relatively low temperature of about 900 to 1200 ° C., which is a range in which tar hardly appears in the gas, the temperature in the fast fluidized bed section 3 is relatively low. Moreover, since the temperature in the fluidized bed section 3 becomes lower as it goes up, the reaction rate cannot be increased. Therefore, by supplying oxygen from the oxygen supply nozzle 9 along the height direction of the high-speed fluidized bed portion 3, oxygen is supplied to almost all of the high-speed fluidized bed portion 3, so that the inside of the high-speed fluidized bed portion 3 is supplied. The temperature can be raised until the gasification reaction rate can be increased, and the gasification reaction in the high-speed fluidized bed section 3 can be uniformly maintained.
【００２８】図２は、本発明の他の実施例を示す図で、
上記実施例と異なるところは、気泡流動層部がなく高速
流動層部の上端にサイクロンが接続されている点であ
る。FIG. 2 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
The difference from the above embodiment is that there is no bubbling fluidized bed portion and a cyclone is connected to the upper end of the high speed fluidized bed portion.
【００２９】すなわち、圧力容器は、図示するように、
高速流動層部２０のみからなり、この上端に導管２１を
介して固形分とガスとを分離するサイクロン２２が接続
されており、上述とほぼ同様に分離された固形分が高速
流動層部２０の下方に戻されると共に、石炭中の炭素の
約10〜30wt％が含まれた固形分が排出されるようになっ
ている。また、高速流動層部２０には、その高さ方向に
沿って所定の間隔を隔てて酸素供給ノズル２３が設けら
れ、これらノズル２３により酸素が高速流動層部２０内
に供給されるようになっており、この酸素供給量を変え
ることにより高速流動層部２０内の温度を任意に調節す
ることができ、例えば、高速流動層部２０内の温度がガ
ス化の際の反応速度を十分に大きくできるまであがるよ
うにその供給量を調節する。That is, the pressure vessel is, as shown in the figure,
It consists of only the high-speed fluidized bed section 20, and a cyclone 22 for separating the solid content and the gas is connected to the upper end of the high-speed fluidized bed section 20 through a conduit 21. While being returned to the lower side, the solid content containing about 10 to 30 wt% of carbon in coal is discharged. Further, the fast fluidized bed portion 20 is provided with oxygen supply nozzles 23 at predetermined intervals along the height direction thereof, and oxygen is supplied into the fast fluidized bed portion 20 by these nozzles 23. Therefore, the temperature in the high-speed fluidized bed section 20 can be arbitrarily adjusted by changing the oxygen supply amount. For example, the temperature in the high-speed fluidized bed section 20 sufficiently increases the reaction rate during gasification. Adjust the supply so that it is ready.
【００３０】このように構成しても、上述とほぼ同様
に、石炭中に含まれる炭素のすべてをガス化に使用せ
ず、一部（例えば約30％）を固形分（チャー）として分
離貯留することができ、これにより、石炭ガス化ガスを
ガスタービン等の燃料として用いた場合排出されるガス
中のＣＯ2 量が減り、ＣＯ2 の軽減を図れる。Even with this structure, almost all of the carbon contained in the coal is not used for gasification, and a part (for example, about 30%) is separated and stored as a solid content (char), almost the same as above. This makes it possible to reduce the amount of CO 2 in the gas discharged when coal gasification gas is used as fuel for a gas turbine or the like, and to reduce CO 2 .
【００３１】また、高速流動層部２０にその高さ方向に
沿って所定の間隔を隔てて酸素供給ノズル２３を設けた
ので、高速流動層部２０でのガス化反応を加速させるこ
とができる。Further, since the oxygen supply nozzles 23 are provided in the high-speed fluidized bed section 20 at predetermined intervals along the height direction, the gasification reaction in the high-speed fluidized bed section 20 can be accelerated.
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、石炭をガ
ス化したガス化ガスに含まれる炭素成分が減るので、石
炭ガス化ガスをガスタービン等の燃料として用いた場合
排出されるガス中のＣＯ2 量が減り、ＣＯ2 の軽減を図
れる。また、高速流動層部に酸素供給ノズルを設けたの
で、高速流動層部でのガス化反応を均一に持続できると
いう優れた効果を奏する。In summary, according to the present invention, since the carbon component contained in the gasification gas obtained by gasifying coal is reduced, when the coal gasification gas is used as a fuel for a gas turbine or the like, The amount of CO 2 is reduced and CO 2 can be reduced. Further, since the oxygen supply nozzle is provided in the high-speed fluidized bed portion, the excellent effect that the gasification reaction in the high-speed fluidized bed portion can be uniformly maintained is achieved.
【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の他の実施例を示す構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram showing another embodiment of the present invention.
３ 高速流動層部 ９ 酸素供給ノズル １６ 循環装置 １７ 固形分排出装置 3 High-speed fluidized bed section 9 Oxygen supply nozzle 16 Circulation device 17 Solid content discharge device
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１０Ｊ 3/54 Ｍ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI technical display location C10J 3/54 M
Claims (1)
させてガス化するガス化炉において、下方に導入された
石炭を空気等のガス化剤により流動化させながら上昇さ
せ、石炭とガス化剤とを接触させる細長の筒体状の高速
流動層部と、該高速流動層部からの固形分をガスから分
離し、これを上記高速流動層部の下方に戻す循環装置
と、その固形分の一部を排出すると共に該固形分に石炭
中の炭素の約10〜30wt％が含まれるように固形分の循環
量を調節する固形分排出装置と、上記高速流動層部にそ
の高さ方向に沿って所定の間隔を隔てて設けられた酸素
供給ノズルとを備えたことを特徴とするガス化炉。1. A gasification furnace in which coal is gasified by contacting it with a gasifying agent such as air at a high temperature, and the coal introduced downward is fluidized by the gasifying agent such as air to raise the coal. A slender tubular high-speed fluidized bed portion for contacting the gasifying agent with a gasifying agent, and a circulation device for separating the solid content from the high-speed fluidized bed portion from the gas and returning it to the lower portion of the high-speed fluidized bed portion A solid content discharge device for discharging a part of the solid content and adjusting the circulation amount of the solid content so that the solid content contains about 10 to 30 wt% of carbon in coal, A gasification furnace, comprising: an oxygen supply nozzle provided at a predetermined interval along a height direction.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23833793A JPH0790285A (en) | 1993-09-24 | 1993-09-24 | Gasification furnace |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23833793A JPH0790285A (en) | 1993-09-24 | 1993-09-24 | Gasification furnace |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0790285A true JPH0790285A (en) | 1995-04-04 |
Family
ID=17028707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23833793A Pending JPH0790285A (en) | 1993-09-24 | 1993-09-24 | Gasification furnace |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0790285A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008163257A (en) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Sekitan Energy Center | Fluidized-bed gasifier, method for operating the same, and coal gasification hybrid power generating system |
| JP2011527364A (en) * | 2008-07-08 | 2011-10-27 | テツラフ カール−ハインツ | Method and apparatus for producing low tar synthesis gas from biomass |
-
1993
- 1993-09-24 JP JP23833793A patent/JPH0790285A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008163257A (en) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Sekitan Energy Center | Fluidized-bed gasifier, method for operating the same, and coal gasification hybrid power generating system |
| JP2011527364A (en) * | 2008-07-08 | 2011-10-27 | テツラフ カール−ハインツ | Method and apparatus for producing low tar synthesis gas from biomass |
| US9011724B2 (en) | 2008-07-08 | 2015-04-21 | Karl-Heinz Tetzlaff | Method and device for producing low-tar synthesis gas from biomass |
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