JPH10279961A - タールを含むガスの熱回収方法及び装置 - Google Patents
タールを含むガスの熱回収方法及び装置Info
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- JPH10279961A JPH10279961A JP9096394A JP9639497A JPH10279961A JP H10279961 A JPH10279961 A JP H10279961A JP 9096394 A JP9096394 A JP 9096394A JP 9639497 A JP9639497 A JP 9639497A JP H10279961 A JPH10279961 A JP H10279961A
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- heat medium
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- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 タールを含有する高温のガスを、伝熱管にタ
ールの付着を防止して、熱回収を行う。 【解決手段】 タールが凝縮しない３００℃の熱媒を用
いて、熱媒熱交換器でガスの熱回収を行い、次に熱媒冷
却器で熱媒をボイラー等で冷却して熱回収をする。熱媒
熱交換器入口の熱媒温度は、熱媒冷却器に入る熱媒の一
部をバイパスして、入口温度が一定になるようにバイパ
ス量を制御することで、タールの付着を防止できる。
ールの付着を防止して、熱回収を行う。 【解決手段】 タールが凝縮しない３００℃の熱媒を用
いて、熱媒熱交換器でガスの熱回収を行い、次に熱媒冷
却器で熱媒をボイラー等で冷却して熱回収をする。熱媒
熱交換器入口の熱媒温度は、熱媒冷却器に入る熱媒の一
部をバイパスして、入口温度が一定になるようにバイパ
ス量を制御することで、タールの付着を防止できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、タールを含有する
高温のガスの熱回収方法及び装置に関する。
高温のガスの熱回収方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】コークス炉ガスのようなタールを含有す
るガスの熱回収は、図２に示すように、コークス炉１３
の乾留炉からドライメイン１４の途中の上昇管１５に熱
交換器１６を設け、タールが凝縮しないように、熱交換
器の伝熱管外面に耐火物１７をライニングして、ガスと
接触する表面でのタールの凝縮を防止して、約９００℃
から６００℃まで熱回収しているが、耐火物は伝熱を阻
害するので伝熱面積を増加させる必要があり設備が大型
化する点から好ましくない。また、熱回収量も６００℃
程度の温度であり回収で不十分である。ここでは熱交換
器は、ジャケット式又は螺旋管などの伝熱管を上昇管内
部に配置し、内部に１００〜２００℃の熱媒体を流して
コークス炉ガスの熱回収を行うものが採用されている。
るガスの熱回収は、図２に示すように、コークス炉１３
の乾留炉からドライメイン１４の途中の上昇管１５に熱
交換器１６を設け、タールが凝縮しないように、熱交換
器の伝熱管外面に耐火物１７をライニングして、ガスと
接触する表面でのタールの凝縮を防止して、約９００℃
から６００℃まで熱回収しているが、耐火物は伝熱を阻
害するので伝熱面積を増加させる必要があり設備が大型
化する点から好ましくない。また、熱回収量も６００℃
程度の温度であり回収で不十分である。ここでは熱交換
器は、ジャケット式又は螺旋管などの伝熱管を上昇管内
部に配置し、内部に１００〜２００℃の熱媒体を流して
コークス炉ガスの熱回収を行うものが採用されている。
【０００３】特開昭５８ー１１１８８８号公報に示すよ
うに、伝熱管に付着したタールを高圧安水で洗浄する方
法も提案されているが、洗浄装置が必要で、タールが伝
熱管に付着することで伝熱能力が低下するだけでなく、
付着したタールにダストがさらに付着して閉塞する恐れ
があり、好ましくない。
うに、伝熱管に付着したタールを高圧安水で洗浄する方
法も提案されているが、洗浄装置が必要で、タールが伝
熱管に付着することで伝熱能力が低下するだけでなく、
付着したタールにダストがさらに付着して閉塞する恐れ
があり、好ましくない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】タールを含有する高温
のガスは、コークス炉で発生する他に、特開平５ー２９
５３７１号公報に示されるように、石炭ガス化炉で石炭
熱分解生成物のチャーの一部を酸素で１５００〜１６０
０℃でガス化し、熱分解炉で前記チャーガス化ガスの顕
熱で石炭を６００〜９００℃で熱分解してガス、ター
ル、軽油、チャーを得るプロセスにおいても、石炭の一
部がタールに転化して発生し、石炭ガス化ガス中に１０
〜８０ｇ／Ｎｍ3のタールを含有する。タールを含有す
るガスをボイラーで熱回収する場合、ボイラーの伝熱管
のガスと接触する表面（以下外面と記す）温度は、ガス
側の熱伝達係数が３０〜５０Ｋｃａｌ／ｍ2ｈ℃に対
し、蒸気側は１００００Ｋｃａｌ／ｍ2ｈ℃以上の熱伝
達係数になることから、伝熱管の外面温度は、ガス温度
に関わらず蒸気温度にほぼ等しくなる。
のガスは、コークス炉で発生する他に、特開平５ー２９
５３７１号公報に示されるように、石炭ガス化炉で石炭
熱分解生成物のチャーの一部を酸素で１５００〜１６０
０℃でガス化し、熱分解炉で前記チャーガス化ガスの顕
熱で石炭を６００〜９００℃で熱分解してガス、ター
ル、軽油、チャーを得るプロセスにおいても、石炭の一
部がタールに転化して発生し、石炭ガス化ガス中に１０
〜８０ｇ／Ｎｍ3のタールを含有する。タールを含有す
るガスをボイラーで熱回収する場合、ボイラーの伝熱管
のガスと接触する表面（以下外面と記す）温度は、ガス
側の熱伝達係数が３０〜５０Ｋｃａｌ／ｍ2ｈ℃に対
し、蒸気側は１００００Ｋｃａｌ／ｍ2ｈ℃以上の熱伝
達係数になることから、伝熱管の外面温度は、ガス温度
に関わらず蒸気温度にほぼ等しくなる。
【０００５】一方、タール凝縮温度は、３００℃前後と
言われており、ボイラー伝熱管外面にタールが凝縮しな
いようにするには、３００℃以上の蒸気すなわち圧力１
０ＭＰａ以上の高圧蒸気で回収することが必要となる。
高圧の蒸気は、発電に用いる場合は適切であるが、この
ような高圧蒸気とする場合は、石炭処理量１０００Ｔ／
Ｄの石炭熱分解では、蒸気回収量が１０〜２０Ｔ／Ｈ程
度と蒸気回収量が限られているため、発電設備の設置は
割高になる。またこのような高圧蒸気を工場に用いる低
圧蒸気として使用するには、高圧蒸気ボイラーを設けて
熱回収したうえ、さらに減圧、減温設備が必要になるこ
とから最適な熱回収方法が求められる。また、蒸気回収
だけでなく、液体、気体の加熱にも使用できるプロセス
が求められている。
言われており、ボイラー伝熱管外面にタールが凝縮しな
いようにするには、３００℃以上の蒸気すなわち圧力１
０ＭＰａ以上の高圧蒸気で回収することが必要となる。
高圧の蒸気は、発電に用いる場合は適切であるが、この
ような高圧蒸気とする場合は、石炭処理量１０００Ｔ／
Ｄの石炭熱分解では、蒸気回収量が１０〜２０Ｔ／Ｈ程
度と蒸気回収量が限られているため、発電設備の設置は
割高になる。またこのような高圧蒸気を工場に用いる低
圧蒸気として使用するには、高圧蒸気ボイラーを設けて
熱回収したうえ、さらに減圧、減温設備が必要になるこ
とから最適な熱回収方法が求められる。また、蒸気回収
だけでなく、液体、気体の加熱にも使用できるプロセス
が求められている。
【０００６】本発明の目的は、タールを含む高温のガス
からタールの凝縮を防止しつつ、効率的に熱回収する方
法を提供することにある。
からタールの凝縮を防止しつつ、効率的に熱回収する方
法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の、本発明の手段は以下の通りである。
の、本発明の手段は以下の通りである。
【０００８】（１） タールを含む高温ガスを熱媒熱
交換器に導いて、高温ガスから熱媒に熱交換し、この熱
交換した熱媒を熱媒冷却器で冷却して熱回収し、熱回収
後の熱媒を熱媒熱交換器に循環させる熱回収装置におい
て、前記熱媒冷却器の伝熱能力を前記熱媒熱交換器より
大きくすると共に、熱交換後の熱媒の一部を熱回収後の
熱媒と混合して、前記熱媒熱交換器入口における熱媒温
度を一定になるように制御することを特徴とするタール
を含むガスの熱回収方法である。
交換器に導いて、高温ガスから熱媒に熱交換し、この熱
交換した熱媒を熱媒冷却器で冷却して熱回収し、熱回収
後の熱媒を熱媒熱交換器に循環させる熱回収装置におい
て、前記熱媒冷却器の伝熱能力を前記熱媒熱交換器より
大きくすると共に、熱交換後の熱媒の一部を熱回収後の
熱媒と混合して、前記熱媒熱交換器入口における熱媒温
度を一定になるように制御することを特徴とするタール
を含むガスの熱回収方法である。
【０００９】（２） 熱媒熱交換器入口において熱媒
温度を測定し、この測定結果に基づいて、熱回収後の熱
媒に供給する熱交換後の熱媒の流量を制御することを特
徴とする（１）に記載のタールを含むガスの熱回収方法
である。
温度を測定し、この測定結果に基づいて、熱回収後の熱
媒に供給する熱交換後の熱媒の流量を制御することを特
徴とする（１）に記載のタールを含むガスの熱回収方法
である。
【００１０】（３） 前記媒熱熱交換器入口における熱
媒の温度を３００℃以上となるように熱交換後の熱媒の
混合量を制御することを特徴とする（１）または（２）
のタールを含むガスの熱回収方法である。
媒の温度を３００℃以上となるように熱交換後の熱媒の
混合量を制御することを特徴とする（１）または（２）
のタールを含むガスの熱回収方法である。
【００１１】（４） タールを含む高温のガスを導入
してガスから伝熱管中を循環する熱媒に熱交換する熱媒
熱交換器と、熱媒を冷却して熱回収する熱媒冷却器と、
熱媒熱交換器と熱媒冷却器とに熱媒を循環させる熱媒循
環ポンプと、熱媒熱交換器の熱媒の出口と熱媒冷却器の
熱媒入口とを結ぶ熱回収後熱媒配管と、熱媒冷却器の熱
媒の出口と熱媒熱交換器の入口とを結ぶ熱回収後熱媒配
管とを少なくとも有する熱回収装置において、この熱回
収前熱媒配管と熱回収後熱媒配管との間を結ぶバイパス
配管と、バイパス配管に設けた流量制御弁と、熱媒熱交
換器の熱媒入口近傍に設けた熱媒温度測定器とを有する
ことを特徴とするタールを含むガスの熱回収装置であ
る。
してガスから伝熱管中を循環する熱媒に熱交換する熱媒
熱交換器と、熱媒を冷却して熱回収する熱媒冷却器と、
熱媒熱交換器と熱媒冷却器とに熱媒を循環させる熱媒循
環ポンプと、熱媒熱交換器の熱媒の出口と熱媒冷却器の
熱媒入口とを結ぶ熱回収後熱媒配管と、熱媒冷却器の熱
媒の出口と熱媒熱交換器の入口とを結ぶ熱回収後熱媒配
管とを少なくとも有する熱回収装置において、この熱回
収前熱媒配管と熱回収後熱媒配管との間を結ぶバイパス
配管と、バイパス配管に設けた流量制御弁と、熱媒熱交
換器の熱媒入口近傍に設けた熱媒温度測定器とを有する
ことを特徴とするタールを含むガスの熱回収装置であ
る。
【００１２】タールが凝縮しない温度の熱媒で、まずガ
スを冷却して熱回収し、次に熱媒で蒸気回収又は加熱源
として利用する方法であり、その際、熱回収に用いる熱
媒の温度を制御できるので安定的な熱回収が可能にな
る。
スを冷却して熱回収し、次に熱媒で蒸気回収又は加熱源
として利用する方法であり、その際、熱回収に用いる熱
媒の温度を制御できるので安定的な熱回収が可能にな
る。
【００１３】本発明者は、タール含有ガス中のタールの
凝縮温度を（特開平５ー２９５３７１号公報に示されて
いる）種々の石炭の熱分解ガスを用いて、伝熱管外面の
温度とタールの凝縮の有無によって、タール含有ガス中
のタールの凝縮温度を調べた結果、伝熱管外面の温度を
３００℃以上にすればタールが凝縮しないことが分かっ
た。一方、伝熱管外面の温度を２６０℃以下では、ター
ルは伝熱管外面に凝縮し、２６０〜３００℃では、炭
種、石炭熱分解温度によるがタールが凝縮する場合があ
った。これは、炭種、石炭熱分解温度で、タールの組成
が変化していることによるものと思われる。
凝縮温度を（特開平５ー２９５３７１号公報に示されて
いる）種々の石炭の熱分解ガスを用いて、伝熱管外面の
温度とタールの凝縮の有無によって、タール含有ガス中
のタールの凝縮温度を調べた結果、伝熱管外面の温度を
３００℃以上にすればタールが凝縮しないことが分かっ
た。一方、伝熱管外面の温度を２６０℃以下では、ター
ルは伝熱管外面に凝縮し、２６０〜３００℃では、炭
種、石炭熱分解温度によるがタールが凝縮する場合があ
った。これは、炭種、石炭熱分解温度で、タールの組成
が変化していることによるものと思われる。
【００１４】このことから熱交換器入口での熱媒温度を
３００℃にすれば、熱交換器の伝熱管の外表面にタール
が付着しないことが分かった。従って、３００℃以上の
熱媒で、タール含有ガスとの熱交換を行い、次にボイラ
ー等の熱媒冷却器で熱交換して温度の高くなった熱媒体
を冷却して熱回収し、熱媒を循環する方法を見いだし
た。しかし、熱媒熱交換器と熱媒冷却器の熱交換能力が
等しい場合は、熱媒熱交換器入口の熱媒温度は一定にな
るが、実際はガスの温度、量などの変動等があり、熱媒
の温度が低下することがある。
３００℃にすれば、熱交換器の伝熱管の外表面にタール
が付着しないことが分かった。従って、３００℃以上の
熱媒で、タール含有ガスとの熱交換を行い、次にボイラ
ー等の熱媒冷却器で熱交換して温度の高くなった熱媒体
を冷却して熱回収し、熱媒を循環する方法を見いだし
た。しかし、熱媒熱交換器と熱媒冷却器の熱交換能力が
等しい場合は、熱媒熱交換器入口の熱媒温度は一定にな
るが、実際はガスの温度、量などの変動等があり、熱媒
の温度が低下することがある。
【００１５】そこで、熱媒冷却器の能力は、熱媒熱交換
器の能力より大きく設計するとともに、熱媒熱交換器の
出口から熱媒冷却器入口に至る熱媒流路と、熱媒冷却器
出口から熱媒熱交換器入口に至る熱媒流路との間にバイ
パスを設け、熱媒冷却器で冷却される前の、すなわち熱
交換後の熱媒の一部を熱媒冷却器で冷却された熱媒に混
合することによって、熱媒の過冷却を防止するものであ
り、好ましくは熱媒熱交換器入口での熱媒温度が３００
℃以上になるように制御することによってタール凝縮を
防止するものである。なお、熱媒熱交換器の能力が、熱
媒冷却器の能力より大きい場合は、熱媒熱交換器入口の
熱媒温度が高くなって、熱回収量が減少するだけでな
く、熱媒熱交換器の出口温度も上昇して熱媒が劣化す
る。
器の能力より大きく設計するとともに、熱媒熱交換器の
出口から熱媒冷却器入口に至る熱媒流路と、熱媒冷却器
出口から熱媒熱交換器入口に至る熱媒流路との間にバイ
パスを設け、熱媒冷却器で冷却される前の、すなわち熱
交換後の熱媒の一部を熱媒冷却器で冷却された熱媒に混
合することによって、熱媒の過冷却を防止するものであ
り、好ましくは熱媒熱交換器入口での熱媒温度が３００
℃以上になるように制御することによってタール凝縮を
防止するものである。なお、熱媒熱交換器の能力が、熱
媒冷却器の能力より大きい場合は、熱媒熱交換器入口の
熱媒温度が高くなって、熱回収量が減少するだけでな
く、熱媒熱交換器の出口温度も上昇して熱媒が劣化す
る。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下添付図に従って、本発明の実
施の形態を説明する。図１は、本発明の熱回収装置の一
実施例の概略図である。熱媒熱交換器１のガス流路には
その中を循環する熱媒によってガスと熱交換する伝熱管
４が設けられている。また、熱媒冷却器２にはその中を
循環する冷媒によって熱媒から熱回収する伝熱管１２が
設けられている。熱媒熱交換器１の熱媒の出口と熱媒冷
却器２の熱媒の入口との間は熱交換後熱媒配管１０によ
り連結されている。また、熱媒冷却器２の熱媒出口と熱
媒熱交換器１の入口との間は熱回収後熱媒配管１１によ
り連結されている。熱交換後熱媒配管１０と熱回収後熱
媒配管１１との間にはバイパス配管９が設けられてお
り、このバイパス配管９の途中には流量制御弁７が設け
られている。
施の形態を説明する。図１は、本発明の熱回収装置の一
実施例の概略図である。熱媒熱交換器１のガス流路には
その中を循環する熱媒によってガスと熱交換する伝熱管
４が設けられている。また、熱媒冷却器２にはその中を
循環する冷媒によって熱媒から熱回収する伝熱管１２が
設けられている。熱媒熱交換器１の熱媒の出口と熱媒冷
却器２の熱媒の入口との間は熱交換後熱媒配管１０によ
り連結されている。また、熱媒冷却器２の熱媒出口と熱
媒熱交換器１の入口との間は熱回収後熱媒配管１１によ
り連結されている。熱交換後熱媒配管１０と熱回収後熱
媒配管１１との間にはバイパス配管９が設けられてお
り、このバイパス配管９の途中には流量制御弁７が設け
られている。
【００１７】熱回収後熱媒配管１１の途中には熱媒を循
環させる循環ポンプ３が、また、熱回収後熱媒配管１１
の熱媒熱交換器１の入口近傍には熱媒の温度を測定する
温度測定装置５がそれぞれ設けられている。また、温度
制御装置６は、温度測定装置５からの熱媒の温度に基づ
いて、流量制御弁７を制御するものである。なお、熱媒
の温度に伴う熱媒容積の変化を吸収し、熱媒循環系内の
圧力の変化を低減するために、熱回収後熱媒配管１１の
途中に膨張タンク８を設けるのが好ましい。熱媒冷却器
２の伝熱管には冷媒として水あるいは油、空気等を用い
て、蒸気発生器、加熱装置と接続することもでき、回収
した熱は蒸気、プロセス加熱熱源、燃焼空気等に利用で
きる。また、本実施例では、熱媒冷却装置として、熱媒
中に冷媒が循環する伝熱管を浸漬する方式を示したが、
熱媒を伝熱管に導き、この伝熱管を冷媒中に浸漬する方
式にしてもよい。
環させる循環ポンプ３が、また、熱回収後熱媒配管１１
の熱媒熱交換器１の入口近傍には熱媒の温度を測定する
温度測定装置５がそれぞれ設けられている。また、温度
制御装置６は、温度測定装置５からの熱媒の温度に基づ
いて、流量制御弁７を制御するものである。なお、熱媒
の温度に伴う熱媒容積の変化を吸収し、熱媒循環系内の
圧力の変化を低減するために、熱回収後熱媒配管１１の
途中に膨張タンク８を設けるのが好ましい。熱媒冷却器
２の伝熱管には冷媒として水あるいは油、空気等を用い
て、蒸気発生器、加熱装置と接続することもでき、回収
した熱は蒸気、プロセス加熱熱源、燃焼空気等に利用で
きる。また、本実施例では、熱媒冷却装置として、熱媒
中に冷媒が循環する伝熱管を浸漬する方式を示したが、
熱媒を伝熱管に導き、この伝熱管を冷媒中に浸漬する方
式にしてもよい。
【００１８】熱媒熱交換器１の内部のガス流路には伝熱
管４が配置され、タール含有ガスが伝熱管４の外面を通
過し、伝熱管４の内部には循環している熱媒により熱交
換が行われる。次に熱媒は、熱媒熱交換器１の出口から
熱媒冷却器２の入口を結ぶ熱交換後熱媒配管１０により
熱媒冷却器２に送られ、熱媒冷却器２内に設けられた伝
熱管１２を循環する冷媒により熱回収される。この熱回
収されて冷却された熱媒は、熱媒冷却器２の出口から熱
媒熱交換器１の入口まで設けられた熱回収後熱媒配管１
１を経て熱媒循環ポンプ３により熱媒熱交換器１に循環
されるが、この時、本発明においては熱交換後熱媒配管
１０と熱回収後熱媒配管１１の間を結ぶバイパス管９が
設けられており、これを通って熱交換後熱媒配管１０か
らの冷却されない熱媒が熱回収後熱媒配管１１に供給さ
れ熱媒冷却器２を通って冷却された熱媒と混合されて循
環する。熱媒熱交換器入口の配管に設置した温度計５で
検知した熱媒温度が目標値になるよう温度制御装置６の
信号で、、流量制御弁７で温度計５が目標値になるよう
に、バイパス管９からの熱交換した熱媒の流量を制御す
ることにより、熱回収した熱媒への混合量を調整し、熱
媒熱交換器の入口温度を、目標値に制御する。ななわ
ち、温度計５の指示値が目標値より高い場合は、温度制
御装置６はバイパス流量を減少するように、流量制御弁
７に指示をだし、バイパス流量が減少する。一方、温度
計５の指示値が目標値より低い場合は、逆にバイパス流
量が増加する。
管４が配置され、タール含有ガスが伝熱管４の外面を通
過し、伝熱管４の内部には循環している熱媒により熱交
換が行われる。次に熱媒は、熱媒熱交換器１の出口から
熱媒冷却器２の入口を結ぶ熱交換後熱媒配管１０により
熱媒冷却器２に送られ、熱媒冷却器２内に設けられた伝
熱管１２を循環する冷媒により熱回収される。この熱回
収されて冷却された熱媒は、熱媒冷却器２の出口から熱
媒熱交換器１の入口まで設けられた熱回収後熱媒配管１
１を経て熱媒循環ポンプ３により熱媒熱交換器１に循環
されるが、この時、本発明においては熱交換後熱媒配管
１０と熱回収後熱媒配管１１の間を結ぶバイパス管９が
設けられており、これを通って熱交換後熱媒配管１０か
らの冷却されない熱媒が熱回収後熱媒配管１１に供給さ
れ熱媒冷却器２を通って冷却された熱媒と混合されて循
環する。熱媒熱交換器入口の配管に設置した温度計５で
検知した熱媒温度が目標値になるよう温度制御装置６の
信号で、、流量制御弁７で温度計５が目標値になるよう
に、バイパス管９からの熱交換した熱媒の流量を制御す
ることにより、熱回収した熱媒への混合量を調整し、熱
媒熱交換器の入口温度を、目標値に制御する。ななわ
ち、温度計５の指示値が目標値より高い場合は、温度制
御装置６はバイパス流量を減少するように、流量制御弁
７に指示をだし、バイパス流量が減少する。一方、温度
計５の指示値が目標値より低い場合は、逆にバイパス流
量が増加する。
【００１９】
【実施例】次に、本発明による実施例を説明する。熱媒
熱交換器は、水管式の伝熱面積１４７０ｍ2を使用し、
ガスは、流量４０７００Ｎｍ3／Ｈ、熱交換器入口温度
７５０℃でタールを７４ｇ／Ｎｍ3含有し、出口温度３
６０℃まで熱回収した。一方、熱媒は、２３Ｔ／Ｈを循
環し、入口温度３００℃、出口温度３５０℃に加熱さ
れ、蒸気ボイラーで蒸気を回収する熱媒冷却器で１０ｋ
ｇ／ｃｍ2Ｇの蒸気１３Ｔ／Ｈを回収した。この結果、
熱媒熱交換器の伝熱管には、タールは付着せず安定して
熱回収ができた。
熱交換器は、水管式の伝熱面積１４７０ｍ2を使用し、
ガスは、流量４０７００Ｎｍ3／Ｈ、熱交換器入口温度
７５０℃でタールを７４ｇ／Ｎｍ3含有し、出口温度３
６０℃まで熱回収した。一方、熱媒は、２３Ｔ／Ｈを循
環し、入口温度３００℃、出口温度３５０℃に加熱さ
れ、蒸気ボイラーで蒸気を回収する熱媒冷却器で１０ｋ
ｇ／ｃｍ2Ｇの蒸気１３Ｔ／Ｈを回収した。この結果、
熱媒熱交換器の伝熱管には、タールは付着せず安定して
熱回収ができた。
【００２０】本実施例では、熱交換器は水管式を用いた
が、炉筒煙管式の使用も可能であり、熱媒冷却器は、ボ
イラーだけでなく、液体又は気体の加熱に用いることも
可能である。また、ガスの出口温度は３６０℃まで回収
したが、伝熱面積を増加することで、３００℃に近づけ
ることも可能である。
が、炉筒煙管式の使用も可能であり、熱媒冷却器は、ボ
イラーだけでなく、液体又は気体の加熱に用いることも
可能である。また、ガスの出口温度は３６０℃まで回収
したが、伝熱面積を増加することで、３００℃に近づけ
ることも可能である。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、熱媒を用いることで、
タールを含有するガスからタールの凝縮を防止して熱回
収を行い、低圧蒸気の回収又は液体、気体の加熱に用い
ることが可能になる。
タールを含有するガスからタールの凝縮を防止して熱回
収を行い、低圧蒸気の回収又は液体、気体の加熱に用い
ることが可能になる。
【図１】本発明のタールを含むガスの熱回収方法の概念
構成図
構成図
【図２】従来のコークス炉ガスの熱回収方法の概念構成
図
図
１ 熱媒熱交換器 ２ 熱媒冷却器 ３ 熱媒循環ポンプ ４ 伝熱管 ５ 温度計 ６ 温度制御装置 ７ 流量調節弁 ８ 膨張タンク ９ バイパス配管 １０ 熱交換後熱媒配管 １１ 熱回収後熱媒配管 １２ 冷媒伝熱管 １３ コークス炉 １４ ドライメイン １５ 上昇管 １６ 熱交換器 １７ 耐火物
フロントページの続き (72)発明者 橋本 茂 富津市新富20−１ 新日本製鐵株式会社技 術開発本部内
Claims (4)
- 【請求項１】 タールを含む高温ガスを熱媒熱交換器
に導いて、高温ガスから熱媒に熱交換し、この熱交換し
た熱媒を熱媒冷却器で冷却して熱回収し、熱回収後の熱
媒を熱媒熱交換器に循環させる熱回収装置において、前
記熱媒冷却器の伝熱能力を前記熱媒熱交換器より大きく
すると共に、熱交換後の熱媒の一部を熱回収後の熱媒と
混合して、前記熱媒熱交換器入口における熱媒温度を一
定になるように制御することを特徴とするタールを含む
ガスの熱回収方法。 - 【請求項２】 熱媒熱交換器入口において熱媒温度を
測定し、この測定結果に基づいて、熱回収後の熱媒に供
給する熱交換後の熱媒の流量を制御することを特徴とす
る請求項１に記載のタールを含むガスの熱回収方法。 - 【請求項３】 前記媒熱熱交換器入口における熱媒の温
度を３００℃以上となるように熱交換後の熱媒の混合量
を制御することを特徴とする請求項１または２のタール
を含むガスの熱回収方法。 - 【請求項４】 タールを含む高温のガスを導入してガ
スから伝熱管中を循環する熱媒に熱交換する熱媒熱交換
器と、熱媒を冷却して熱回収する熱媒冷却器と、熱媒熱
交換器と熱媒冷却器とに熱媒を循環させる熱媒循環ポン
プと、熱媒熱交換器の熱媒の出口と熱媒冷却器の熱媒入
口とを結ぶ熱回収後熱媒配管と、熱媒冷却器の熱媒の出
口と熱媒熱交換器の入口とを結ぶ熱回収後熱媒配管とを
少なくとも有する熱回収装置において、この熱回収前熱
媒配管と熱回収後熱媒配管との間を結ぶバイパス配管
と、バイパス配管に設けた流量制御弁と、熱媒熱交換器
の熱媒入口近傍に設けた熱媒温度測定器とを有すること
を特徴とするタールを含むガスの熱回収装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9096394A JPH10279961A (ja) | 1997-04-01 | 1997-04-01 | タールを含むガスの熱回収方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9096394A JPH10279961A (ja) | 1997-04-01 | 1997-04-01 | タールを含むガスの熱回収方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10279961A true JPH10279961A (ja) | 1998-10-20 |
Family
ID=14163752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9096394A Withdrawn JPH10279961A (ja) | 1997-04-01 | 1997-04-01 | タールを含むガスの熱回収方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10279961A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012124379A1 (ja) * | 2011-03-17 | 2012-09-20 | 三菱重工業株式会社 | 炭化水素原料ガス化炉 |
| US20220275936A1 (en) * | 2021-02-26 | 2022-09-01 | Outokumpu Stainless USA. LLC | Cooling system for steel production system |
-
1997
- 1997-04-01 JP JP9096394A patent/JPH10279961A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012124379A1 (ja) * | 2011-03-17 | 2012-09-20 | 三菱重工業株式会社 | 炭化水素原料ガス化炉 |
| JP2012193306A (ja) * | 2011-03-17 | 2012-10-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 炭化水素原料ガス化炉 |
| US20220275936A1 (en) * | 2021-02-26 | 2022-09-01 | Outokumpu Stainless USA. LLC | Cooling system for steel production system |
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