JPH10212487A - 石炭ガス化装置 - Google Patents
石炭ガス化装置Info
- Publication number
- JPH10212487A JPH10212487A JP9016279A JP1627997A JPH10212487A JP H10212487 A JPH10212487 A JP H10212487A JP 9016279 A JP9016279 A JP 9016279A JP 1627997 A JP1627997 A JP 1627997A JP H10212487 A JPH10212487 A JP H10212487A
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- JP
- Japan
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- fuel
- water
- burner
- discharge pipe
- slag bath
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スラブバスより捨てられる加熱水の顕熱を用
いて燃料を加熱することにより石炭ガス化装置の熱効率
を向上させる。 【解決手段】 頂部にバーナ７を有し、燃料管１２より
送られてくる燃料をバーナ７で燃焼させて発生したガス
を排出する排出管２を下部に有するガス化炉１と、この
ガス化炉１の下部に設けられ、排出管２の先端が内部に
開口しており、この排出管２の先端が十分水没するよう
に水を入れ、この水を通過したガスを外部に取り出すと
ともに沈澱するスラグを下部より排出するスラグバス２
と、を備えた石炭ガス化装置において、スラグバス２の
水面下を燃料管１２が通るように配置し燃料を加熱して
バーナ７に送るようにする。
いて燃料を加熱することにより石炭ガス化装置の熱効率
を向上させる。 【解決手段】 頂部にバーナ７を有し、燃料管１２より
送られてくる燃料をバーナ７で燃焼させて発生したガス
を排出する排出管２を下部に有するガス化炉１と、この
ガス化炉１の下部に設けられ、排出管２の先端が内部に
開口しており、この排出管２の先端が十分水没するよう
に水を入れ、この水を通過したガスを外部に取り出すと
ともに沈澱するスラグを下部より排出するスラグバス２
と、を備えた石炭ガス化装置において、スラグバス２の
水面下を燃料管１２が通るように配置し燃料を加熱して
バーナ７に送るようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、石炭をガス化して
取り出す石炭ガス化装置に関する。
取り出す石炭ガス化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】石炭や重質油をガス化するガス化炉の１
つにクエンチ炉と呼ばれる形式のガス化炉がある。この
クエンチ炉では、灰などのスラグを伴って発生したガス
化ガスはガス化炉下部に設けられたスラグバスと呼ばれ
る水溜を通り急冷され、スラグは粒状に固化して下部に
堆積し、スラグを分離したガスを取り出すことができ
る。
つにクエンチ炉と呼ばれる形式のガス化炉がある。この
クエンチ炉では、灰などのスラグを伴って発生したガス
化ガスはガス化炉下部に設けられたスラグバスと呼ばれ
る水溜を通り急冷され、スラグは粒状に固化して下部に
堆積し、スラグを分離したガスを取り出すことができ
る。
【０００３】図２は従来のクエンチ炉の構成を示す。ガ
ス化炉１は頂部にバーナ７を有し、下部に排出管２が設
けられ、耐熱壁３で囲まれている。ガス化炉１の下部に
はスラグバス４が設けられ排出管２より排出された燃焼
済ガスからスラグ等を除去しガス化ガスを取り出す。ス
ラグバス４は側部排出口５と底部排出口６と補給水ライ
ン８とを有し、排出管２の先端が十分水没するレベルま
で水を張ってある。燃料タンク９には石炭水スラリ（Ｃ
ＷＭ）が貯蔵されており、ポンプ１０で加圧し、熱交換
器１１により加熱してバーナ７に送られる。バーナ７で
は酸化剤と混合して燃焼して燃焼ガスとし、排出管２よ
り水中に導き、スラブ等の固形物を除去して側部排出口
５からガス化ガスとして取り出す。
ス化炉１は頂部にバーナ７を有し、下部に排出管２が設
けられ、耐熱壁３で囲まれている。ガス化炉１の下部に
はスラグバス４が設けられ排出管２より排出された燃焼
済ガスからスラグ等を除去しガス化ガスを取り出す。ス
ラグバス４は側部排出口５と底部排出口６と補給水ライ
ン８とを有し、排出管２の先端が十分水没するレベルま
で水を張ってある。燃料タンク９には石炭水スラリ（Ｃ
ＷＭ）が貯蔵されており、ポンプ１０で加圧し、熱交換
器１１により加熱してバーナ７に送られる。バーナ７で
は酸化剤と混合して燃焼して燃焼ガスとし、排出管２よ
り水中に導き、スラブ等の固形物を除去して側部排出口
５からガス化ガスとして取り出す。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】スラグバス４内の水は
燃焼済ガスによって加熱されるので高温となっている
が、スラグ取り出し時スラグと共にその一部が排出さ
れ、その排出される水の顕熱は系外へ捨てられている。
一方、燃料の石炭水スラリは熱交換器１１により加熱さ
れてバーナ７に供給されるが、この加熱には蒸気などが
使われている。
燃焼済ガスによって加熱されるので高温となっている
が、スラグ取り出し時スラグと共にその一部が排出さ
れ、その排出される水の顕熱は系外へ捨てられている。
一方、燃料の石炭水スラリは熱交換器１１により加熱さ
れてバーナ７に供給されるが、この加熱には蒸気などが
使われている。
【０００５】本発明はかかる問題点を解決すために創案
されたものである。すなわち、本発明の目的は、スラブ
バスより捨てられる加熱水の顕熱を用いて燃料を加熱す
ることにより石炭ガス化装置の熱効率を向上させること
にある。
されたものである。すなわち、本発明の目的は、スラブ
バスより捨てられる加熱水の顕熱を用いて燃料を加熱す
ることにより石炭ガス化装置の熱効率を向上させること
にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明では、頂部にバーナを有し、燃料管
より送られてくる燃料をバーナで燃焼させて発生したガ
スを排出する排出管を下部に有するガス化炉と、このガ
ス化炉の下部に設けられ、前記排出管の先端が内部に開
口しており、この排出管の先端が十分水没するように水
を入れ、この水を通過したガスを外部に取り出すととも
に沈澱するスラグを下部より排出するスラグバスと、を
備えた石炭ガス化装置において、前記スラグバスの水面
下を前記燃料管が通るように配置し燃料を加熱して前記
バーナに送るようにする。
め、請求項１の発明では、頂部にバーナを有し、燃料管
より送られてくる燃料をバーナで燃焼させて発生したガ
スを排出する排出管を下部に有するガス化炉と、このガ
ス化炉の下部に設けられ、前記排出管の先端が内部に開
口しており、この排出管の先端が十分水没するように水
を入れ、この水を通過したガスを外部に取り出すととも
に沈澱するスラグを下部より排出するスラグバスと、を
備えた石炭ガス化装置において、前記スラグバスの水面
下を前記燃料管が通るように配置し燃料を加熱して前記
バーナに送るようにする。
【０００７】燃料管をスラグバス内の水面下を通すこと
により、燃料タンクから送られてくる燃料は、排出管よ
り吐出される燃焼済ガスによって加熱されたスラグバス
内の水により加熱されバーナに送られる。これにより従
来のように熱交換器で燃料を加熱する必要はなく、かつ
従来捨てていたスラグバス水の顕熱を有効に利用でき
る。
により、燃料タンクから送られてくる燃料は、排出管よ
り吐出される燃焼済ガスによって加熱されたスラグバス
内の水により加熱されバーナに送られる。これにより従
来のように熱交換器で燃料を加熱する必要はなく、かつ
従来捨てていたスラグバス水の顕熱を有効に利用でき
る。
【０００８】請求項２の発明では、前記スラグバスを通
る燃料管は前記排出管の回りにコイル状に巻かれて配置
されている。
る燃料管は前記排出管の回りにコイル状に巻かれて配置
されている。
【０００９】燃料管を排出管の回りにコイル状に配置す
ることにより、燃料管の熱交換に必要な面積を十分とる
ことができ、スラグバス水の顕熱を有効に利用できる。
ることにより、燃料管の熱交換に必要な面積を十分とる
ことができ、スラグバス水の顕熱を有効に利用できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を図面を参照して説明する。なお、各図において共通す
る部分には同一の符号を付して使用する。図１は、本発
明による石炭ガス化装置を示す。ガス化炉１は円筒状の
本体の頂部に燃料を酸化剤で燃焼するバーナ７を有し、
下部に排出管２が設けられ、耐熱壁３で囲まれている。
燃料としては微粉炭を水と混合してスラリとした石炭水
スラリ（ＣＷＭと呼ばれている）が用いられる。また酸
化剤としては酸素や空気が用いられ、空気の場合は予熱
して供給される。ガス化炉１の下部にはスラグバス４が
設けられ排出管２より排出された燃焼済ガスから灰等の
スラグを除去しガス化ガスを取り出す。
を図面を参照して説明する。なお、各図において共通す
る部分には同一の符号を付して使用する。図１は、本発
明による石炭ガス化装置を示す。ガス化炉１は円筒状の
本体の頂部に燃料を酸化剤で燃焼するバーナ７を有し、
下部に排出管２が設けられ、耐熱壁３で囲まれている。
燃料としては微粉炭を水と混合してスラリとした石炭水
スラリ（ＣＷＭと呼ばれている）が用いられる。また酸
化剤としては酸素や空気が用いられ、空気の場合は予熱
して供給される。ガス化炉１の下部にはスラグバス４が
設けられ排出管２より排出された燃焼済ガスから灰等の
スラグを除去しガス化ガスを取り出す。
【００１１】スラグバス４はガス化ガスを取り出す側部
排出口５と、スラグを水と共に排出する底部排出口６
と、スラグと共に排出される水および蒸発により失われ
る水を補給し水位を一定に維持する補給水ライン８とを
有し、排出管２の先端が十分水没するレベルまで水を張
ってある。耐熱壁３とスラグバス４は一体で圧力容器を
構成し、内部を加圧してスラグバス４内の水の沸騰を押
さえ高温水としている。
排出口５と、スラグを水と共に排出する底部排出口６
と、スラグと共に排出される水および蒸発により失われ
る水を補給し水位を一定に維持する補給水ライン８とを
有し、排出管２の先端が十分水没するレベルまで水を張
ってある。耐熱壁３とスラグバス４は一体で圧力容器を
構成し、内部を加圧してスラグバス４内の水の沸騰を押
さえ高温水としている。
【００１２】燃料タンク９には石炭水スラリが貯蔵され
ており、ポンプ１０で加圧し、燃料管１２によりバーナ
７に送られる。燃料管１２はスラグバス４内の排出管２
の回りにコイル状に配置され、スラグバス内の高温水に
より加熱された燃料をバーナ７へ供給する。スラグバス
４内の高温水の温度は、例えば２００℃程度で、これに
より常温の燃料は１００〜１５０℃程度に加熱され、粘
度が低下し、バーナ７での噴霧特性が常温の燃料に比べ
向上する。コイル状に配置することによりスラグバス４
から排出されるスラグの流れを邪魔しない配置が得ら
れ、かつ熱交換に必要な燃料管の面積が得られる。
ており、ポンプ１０で加圧し、燃料管１２によりバーナ
７に送られる。燃料管１２はスラグバス４内の排出管２
の回りにコイル状に配置され、スラグバス内の高温水に
より加熱された燃料をバーナ７へ供給する。スラグバス
４内の高温水の温度は、例えば２００℃程度で、これに
より常温の燃料は１００〜１５０℃程度に加熱され、粘
度が低下し、バーナ７での噴霧特性が常温の燃料に比べ
向上する。コイル状に配置することによりスラグバス４
から排出されるスラグの流れを邪魔しない配置が得ら
れ、かつ熱交換に必要な燃料管の面積が得られる。
【００１３】バーナ７により酸化剤と混合し燃焼して燃
焼ガスとし、排出管２より水中に導き、スラブ等の固形
物を除去して側部排出口５からガス化ガスとして取り出
す。なお、燃料の温度上昇分だけ多くの顕熱がガス化炉
１に持ち込まれるため、冷ガス効率（発生ガスの総熱量
÷燃料の総発熱量）が大きくなり、ガス化性能が向上す
る。
焼ガスとし、排出管２より水中に導き、スラブ等の固形
物を除去して側部排出口５からガス化ガスとして取り出
す。なお、燃料の温度上昇分だけ多くの顕熱がガス化炉
１に持ち込まれるため、冷ガス効率（発生ガスの総熱量
÷燃料の総発熱量）が大きくなり、ガス化性能が向上す
る。
【００１４】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、スラグバス内に燃料管を配置しスラグバス内の高温
水で燃料を予熱することにより、従来、捨てられていた
スラグバス内の高温水の顕熱を有効に利用でき、かつ燃
料加熱用の熱交換器を不要とすることができる。
は、スラグバス内に燃料管を配置しスラグバス内の高温
水で燃料を予熱することにより、従来、捨てられていた
スラグバス内の高温水の顕熱を有効に利用でき、かつ燃
料加熱用の熱交換器を不要とすることができる。
【図１】本発明による石炭ガス化装置の構成図である。
【図２】従来の石炭ガス化装置の構成図である。
１ ガス化炉 ２ 排出管 ３ 耐熱壁 ４ スラグバス ５ 側部排出口 ６ 底部排出口 ７ バーナ ８ 補給水ライン ９ 燃料タンク １０ ポンプ １２ 燃料管
Claims (2)
- 【請求項１】 頂部にバーナを有し、燃料管より送られ
てくる燃料をバーナで燃焼させて発生したガスを排出す
る排出管を下部に有するガス化炉と、このガス化炉の下
部に設けられ、前記排出管の先端が内部に開口してお
り、この排出管の先端が十分水没するように水を入れ、
この水を通過したガスを外部に取り出すとともに沈澱す
るスラグを下部より排出するスラグバスと、を備えた石
炭ガス化装置において、 前記スラグバスの水面下を前記燃料管が通るように配置
し燃料を加熱して前記バーナに送るようにしたことを特
徴とする石炭ガス化装置。 - 【請求項２】 前記スラグバスを通る燃料管は前記排出
管の回りにコイル状に巻かれて配置されていることを特
徴とする請求項１記載の石炭ガス化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9016279A JPH10212487A (ja) | 1997-01-30 | 1997-01-30 | 石炭ガス化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9016279A JPH10212487A (ja) | 1997-01-30 | 1997-01-30 | 石炭ガス化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10212487A true JPH10212487A (ja) | 1998-08-11 |
Family
ID=11912119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9016279A Pending JPH10212487A (ja) | 1997-01-30 | 1997-01-30 | 石炭ガス化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10212487A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002038163A (ja) * | 2000-07-26 | 2002-02-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | バイオマスガス化炉及びバイオマスガス化方法 |
| JP2002155288A (ja) * | 2000-11-21 | 2002-05-28 | Yukuo Katayama | 石炭ガス化方法 |
| CN101935554A (zh) * | 2009-06-30 | 2011-01-05 | 通用电气公司 | 气化系统流动阻尼 |
| KR20120067303A (ko) * | 2010-12-15 | 2012-06-25 | 제너럴 일렉트릭 캄파니 | 가스화 냉각실 및 스크러버 장치 |
| KR101160505B1 (ko) * | 2004-11-22 | 2012-06-28 | 쉘 인터내셔날 리써취 마트샤피지 비.브이. | 연료 기화 장치 |
| CN104342213A (zh) * | 2013-08-01 | 2015-02-11 | 西门子公司 | 从气流式气化过程的原始气体中进行除尘 |
| JP2018095745A (ja) * | 2016-12-14 | 2018-06-21 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ガス化炉設備及びその運転方法 |
-
1997
- 1997-01-30 JP JP9016279A patent/JPH10212487A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002038163A (ja) * | 2000-07-26 | 2002-02-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | バイオマスガス化炉及びバイオマスガス化方法 |
| JP2002155288A (ja) * | 2000-11-21 | 2002-05-28 | Yukuo Katayama | 石炭ガス化方法 |
| KR101160505B1 (ko) * | 2004-11-22 | 2012-06-28 | 쉘 인터내셔날 리써취 마트샤피지 비.브이. | 연료 기화 장치 |
| CN101935554A (zh) * | 2009-06-30 | 2011-01-05 | 通用电气公司 | 气化系统流动阻尼 |
| KR20110001962A (ko) * | 2009-06-30 | 2011-01-06 | 제너럴 일렉트릭 캄파니 | 가스화 시스템 유동 댐핑 |
| JP2011012259A (ja) * | 2009-06-30 | 2011-01-20 | General Electric Co <Ge> | ガス化システム流動減衰 |
| US8986403B2 (en) | 2009-06-30 | 2015-03-24 | General Electric Company | Gasification system flow damping |
| KR20120067303A (ko) * | 2010-12-15 | 2012-06-25 | 제너럴 일렉트릭 캄파니 | 가스화 냉각실 및 스크러버 장치 |
| CN104342213A (zh) * | 2013-08-01 | 2015-02-11 | 西门子公司 | 从气流式气化过程的原始气体中进行除尘 |
| JP2018095745A (ja) * | 2016-12-14 | 2018-06-21 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ガス化炉設備及びその運転方法 |
| JP2021143347A (ja) * | 2016-12-14 | 2021-09-24 | 三菱パワー株式会社 | ガス化炉設備及びその運転方法 |
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