JPS59122593A - 都市ガス製造方法 - Google Patents
都市ガス製造方法Info
- Publication number
- JPS59122593A JPS59122593A JP57232074A JP23207482A JPS59122593A JP S59122593 A JPS59122593 A JP S59122593A JP 57232074 A JP57232074 A JP 57232074A JP 23207482 A JP23207482 A JP 23207482A JP S59122593 A JPS59122593 A JP S59122593A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- oxygen
- air
- production
- combustion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
Landscapes
- Industrial Gases (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は都市ガス製造方法の改良に関するものである。
都市ガスと一口に言っても非常に多くの種類があり、そ
の構成ガス成分の種類や量により、水性ガス系、ブタン
エアー系、天然ガス系等に大別される。都市ガス事業は
、石炭とスチームの反応による、水素ガス、−酸化炭素
ガス、炭酸ガス、低級炭化水素を主成分とする水性ガス
からスタートしたため、その後都市ガス原料が石炭から
ナフサさらにナフサからＬＰＧへと変わってきた現在に
おいても、この類に属するものが多い。また、この水性
ガスの中でも成分の差により燃焼速度等に大きな差があ
り、同一のガス器具では適正な状態で完全燃焼させるこ
とは難しい。よって、ガス器具は、それぞれ専用に製造
されており、使用可能なガスが明記されている。ガスの
性状を一定の係数によりいくつかのグループ（燃焼範囲
という）に分けそれぞれ５Ａ、５Ｂ、６Ａ等と名称を付
している。この名称が各ガス器具に明記され、使用可能
かどうかを示す。そして、各ガス会社は、自社の供給ガ
スの燃焼範囲を明示し、各家庭はそれに適合するガス器
具を使用する。もちろん、これに適合しないものを使用
すると非常に危険である。
の構成ガス成分の種類や量により、水性ガス系、ブタン
エアー系、天然ガス系等に大別される。都市ガス事業は
、石炭とスチームの反応による、水素ガス、−酸化炭素
ガス、炭酸ガス、低級炭化水素を主成分とする水性ガス
からスタートしたため、その後都市ガス原料が石炭から
ナフサさらにナフサからＬＰＧへと変わってきた現在に
おいても、この類に属するものが多い。また、この水性
ガスの中でも成分の差により燃焼速度等に大きな差があ
り、同一のガス器具では適正な状態で完全燃焼させるこ
とは難しい。よって、ガス器具は、それぞれ専用に製造
されており、使用可能なガスが明記されている。ガスの
性状を一定の係数によりいくつかのグループ（燃焼範囲
という）に分けそれぞれ５Ａ、５Ｂ、６Ａ等と名称を付
している。この名称が各ガス器具に明記され、使用可能
かどうかを示す。そして、各ガス会社は、自社の供給ガ
スの燃焼範囲を明示し、各家庭はそれに適合するガス器
具を使用する。もちろん、これに適合しないものを使用
すると非常に危険である。
それゆえ、この燃焼範囲を変更するということは、各家
庭のガス器具をすべて取り替えるか調整しなければなら
ないため、極力避けなければならない。
庭のガス器具をすべて取り替えるか調整しなければなら
ないため、極力避けなければならない。
最近、大手都市ガス会社が従来の水性ガスから天然ガス
に変更する傾向にあるが、この場合各家庭等の器具の変
換、調整に相当な費用と時間をか番ノている。
に変更する傾向にあるが、この場合各家庭等の器具の変
換、調整に相当な費用と時間をか番ノている。
しかし、我国の大多数のガス会社ではほとんど不可能に
近く通當製造設備を変更したり、ガス成分を少しかえた
としても、この燃焼範囲を変えることはしない。
近く通當製造設備を変更したり、ガス成分を少しかえた
としても、この燃焼範囲を変えることはしない。
現在水性ガスの製造方法として最も多いと思われるもの
は、低圧サイクリック式と呼ばれるものである。これは
、反応炉を昇熱するヒート期とガスを製造するメイク期
とを繰り返しガスを製造するものであり、その中間期と
してパージ期があり、どうしても連続製造するものに比
べて効率が悪い。
は、低圧サイクリック式と呼ばれるものである。これは
、反応炉を昇熱するヒート期とガスを製造するメイク期
とを繰り返しガスを製造するものであり、その中間期と
してパージ期があり、どうしても連続製造するものに比
べて効率が悪い。
ここでいう効率とは、原料の総熱量と製造ガスの総熱量
との比である。
との比である。
また、これと同様の燃焼範囲に属するガスを連続的に製
造する方法は既に知られている。それは高圧連続式と呼
ばれるもので、反応器（反応管）を外部から連続的に加
熱する方法である。これは通常大容量であり、これを導
入できるガス会社は我国でもほんのわずかである。
造する方法は既に知られている。それは高圧連続式と呼
ばれるもので、反応器（反応管）を外部から連続的に加
熱する方法である。これは通常大容量であり、これを導
入できるガス会社は我国でもほんのわずかである。
これとは別に、同じ水性ガスの範鴎に入る連続部分燃焼
方式（通當連続部燃という）と呼ばれている製造方法が
あり、以前より一部で都市ガスの製造に供されてきたが
、近年のナフサからＬＰＧへの原料転換に伴い、運転性
の改善と良質なガスの製造が可能となったため、最近は
この方法が再評価され、増加の傾向にある。 これは、
ガス製造における吸熱反応に必要な熱量を、原料と同時
に供給する空気中の酸素との燃焼反応から得るものであ
る。つまり、改質反応と同時に、かつ同反応炉内で原料
の一部を燃焼させ燃料として使用するものである。それ
ゆえ、熱量使用に無駄が少なくサイクリック式のものよ
り効率が高く、通常この差は６〜１０％にもなる。
方式（通當連続部燃という）と呼ばれている製造方法が
あり、以前より一部で都市ガスの製造に供されてきたが
、近年のナフサからＬＰＧへの原料転換に伴い、運転性
の改善と良質なガスの製造が可能となったため、最近は
この方法が再評価され、増加の傾向にある。 これは、
ガス製造における吸熱反応に必要な熱量を、原料と同時
に供給する空気中の酸素との燃焼反応から得るものであ
る。つまり、改質反応と同時に、かつ同反応炉内で原料
の一部を燃焼させ燃料として使用するものである。それ
ゆえ、熱量使用に無駄が少なくサイクリック式のものよ
り効率が高く、通常この差は６〜１０％にもなる。
この方式によるガスは、酸素源としての空気に含まれる
チン素ガスが混入しているため比重が高（なり、燃焼範
囲としては燃焼速度の遅い４Ａ。
チン素ガスが混入しているため比重が高（なり、燃焼範
囲としては燃焼速度の遅い４Ａ。
４Ｂ、５Ａ、５Ｂ等に属するものが多い。比重が高いと
いうのは都市ガスの性状としては、漏洩したガスが地表
付近に滞留し危険であるので好ましいものではない。
いうのは都市ガスの性状としては、漏洩したガスが地表
付近に滞留し危険であるので好ましいものではない。
また、近時効率を上げるため、製造ガス中にＬＰＧ（液
化石油ガス）の生ガスと空気を混入する熱量調整と呼ば
れる工程を従来の製造工程の後に設けることが行なわれ
ている。従来からも、製造ガスの発熱量が低いので単に
発熱量を所定の値にまで高めるためにのみＬｐＧが混入
されていたが、前記熱量調整というのは、所定の発熱量
になる量以上にＬＰＧを混入し、そこに空気を混入して
発熱量を調整するものである。これは、ＬＰＧの生ガス
を多量に混入することによって、ＬＰＧ自体は反応せず
そのまま供給ガス中に残存するため、それのみを考える
と効率は１００％であるので、効率の向上になる。この
Ｌ’ＰＧを多量に加えるためには（当然同一燃焼範囲内
）製造ガス比重が小ざくなくてはならない。
化石油ガス）の生ガスと空気を混入する熱量調整と呼ば
れる工程を従来の製造工程の後に設けることが行なわれ
ている。従来からも、製造ガスの発熱量が低いので単に
発熱量を所定の値にまで高めるためにのみＬｐＧが混入
されていたが、前記熱量調整というのは、所定の発熱量
になる量以上にＬＰＧを混入し、そこに空気を混入して
発熱量を調整するものである。これは、ＬＰＧの生ガス
を多量に混入することによって、ＬＰＧ自体は反応せず
そのまま供給ガス中に残存するため、それのみを考える
と効率は１００％であるので、効率の向上になる。この
Ｌ’ＰＧを多量に加えるためには（当然同一燃焼範囲内
）製造ガス比重が小ざくなくてはならない。
連続部燃方式による製造ガスの比重を小さくする方法と
しては、ガス中のチン素を少なくするか又は、脱炭酸に
より二酸化炭素を除去するかになる。このうち、チン素
を少なくする事が経済的に可能となれば都市ガスとして
の燃焼範囲が拡大され、現在効率の低いサイクリック式
を採用している中小のガス会社に於いても効率の高い連
続部熱方式に切り替わる事が可能となる。
しては、ガス中のチン素を少なくするか又は、脱炭酸に
より二酸化炭素を除去するかになる。このうち、チン素
を少なくする事が経済的に可能となれば都市ガスとして
の燃焼範囲が拡大され、現在効率の低いサイクリック式
を採用している中小のガス会社に於いても効率の高い連
続部熱方式に切り替わる事が可能となる。
このような状況に鑑み本発明は成されたものであり、連
続部焼式の都市ガス製造装置のガス製造用空気を、酸素
富化した後導入しようとするものである。
続部焼式の都市ガス製造装置のガス製造用空気を、酸素
富化した後導入しようとするものである。
この酸素富化の方法には、空気に高純度ボンベからの酸
素ガスを混合する方法も考えられるが、現在の酸素製造
法の段階では、経済的な損失が大きい。そこで、最近開
発された酸素富化膜を利用する。この膜は、通過する気
体の透過性の差異を利用し、導入気体中の酸素を濃縮し
、酸素富化空気を生成するものである。
素ガスを混合する方法も考えられるが、現在の酸素製造
法の段階では、経済的な損失が大きい。そこで、最近開
発された酸素富化膜を利用する。この膜は、通過する気
体の透過性の差異を利用し、導入気体中の酸素を濃縮し
、酸素富化空気を生成するものである。
この富化空気は通常３０〜５０％の酸素ガスを含むが、
多段にすることによりより高濃度も可能である。
多段にすることによりより高濃度も可能である。
以下本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例を示す概略フローシートであ
る。連続部燃式製造装置に製造用空気として導入する前
処理として酸素富化膜（１）を通し、空気予熱器（２）
によって加熱される。（３）は空気を吸入するためのブ
ロアである。（４）はガス製造反応器である。
る。連続部燃式製造装置に製造用空気として導入する前
処理として酸素富化膜（１）を通し、空気予熱器（２）
によって加熱される。（３）は空気を吸入するためのブ
ロアである。（４）はガス製造反応器である。
この実施例によると製造ガス中のチン素ガス含有屋が減
少し、製造ガス自体の比重が小さくなる。
少し、製造ガス自体の比重が小さくなる。
表１に空気中のチノ素ガス濃度が２１％、３０％、４０
％の場合の部燃式の製造ガス（反応炉出側ドライ成分）
のガス性状を示す。この運転条件は、原料ブタンに対す
る蒸気比は１．５〜２．５ Ｋｇ／Ｎｍ３原料と空気の
予熱温度３５０°Ｃ１反応温度は触媒層下部で８００°
Ｃ１上部で７００℃である。表２は、表１に示す各々の
ガスを一酸化炭素変成器によって変成した後のガス性状
、を示す。この時の変成率は６０％である。この−酸化
炭素変成は、毒性の強い一酸化炭素を減少させるための
もので最終供給ガス中の濃度を６％程度にまで下げるよ
うにされている。また表３は、変成後のそれぞれのガス
をブタンで増熱して所定の発熱量（ここでは４５００Ｋ
ｃａｌ／Ｎｍ３）に調整したガス・（前記説明した空気
も混入する熱量調整は行なわれていない）の性状をしめ
すものである。また、第２図は種々の燃焼範囲を示すも
のであり、図から明らがなように、燃焼範囲というもの
はＷｌ及びＣＰによって決まるものである。このＷＩ及
びＣＰは次の式により求められる。
％の場合の部燃式の製造ガス（反応炉出側ドライ成分）
のガス性状を示す。この運転条件は、原料ブタンに対す
る蒸気比は１．５〜２．５ Ｋｇ／Ｎｍ３原料と空気の
予熱温度３５０°Ｃ１反応温度は触媒層下部で８００°
Ｃ１上部で７００℃である。表２は、表１に示す各々の
ガスを一酸化炭素変成器によって変成した後のガス性状
、を示す。この時の変成率は６０％である。この−酸化
炭素変成は、毒性の強い一酸化炭素を減少させるための
もので最終供給ガス中の濃度を６％程度にまで下げるよ
うにされている。また表３は、変成後のそれぞれのガス
をブタンで増熱して所定の発熱量（ここでは４５００Ｋ
ｃａｌ／Ｎｍ３）に調整したガス・（前記説明した空気
も混入する熱量調整は行なわれていない）の性状をしめ
すものである。また、第２図は種々の燃焼範囲を示すも
のであり、図から明らがなように、燃焼範囲というもの
はＷｌ及びＣＰによって決まるものである。このＷＩ及
びＣＰは次の式により求められる。
ここで、Ｈ，Ｃｏ、ＣｍＨｎＸＣＨ４はそれぞれ水素ガ
ス、−酸化炭素ガス、メタン以外の炭化水素、メタンガ
スのモル分率である。Ｋは酸素濃度によって決まる係数
であり、酸素０（ゼロ）の場合０．９９．５％の場合１
．１４というように決められているものである。
ス、−酸化炭素ガス、メタン以外の炭化水素、メタンガ
スのモル分率である。Ｋは酸素濃度によって決まる係数
であり、酸素０（ゼロ）の場合０．９９．５％の場合１
．１４というように決められているものである。
そして、このＷＩ及びＣＰを計算し、第２図上表１
表２
表３
＊増熱ブタン／改質ガス
にプロットし、ある燃焼範囲に入ったとすると、そのガ
スはその燃焼範囲用のガス器具で適正に燃焼するという
ことである。
スはその燃焼範囲用のガス器具で適正に燃焼するという
ことである。
前記説明したサイクリック方式の製造法で、供給ガスカ
ロリーが４５００Ｋｃａ ｌ ／ Ｎ ｔｒｉの所はほ
とんどが５０であり、第２図から明らかなように酸素濃
度３０％できりぎり、４０％であれば充分連続部焼去式
の製造ガスでも入る（ガス隘３）。空気中の酸素濃度を
より高くすればＣＰが上がり、より高い燃焼範囲にも入
り、増熱も多くできる。
ロリーが４５００Ｋｃａ ｌ ／ Ｎ ｔｒｉの所はほ
とんどが５０であり、第２図から明らかなように酸素濃
度３０％できりぎり、４０％であれば充分連続部焼去式
の製造ガスでも入る（ガス隘３）。空気中の酸素濃度を
より高くすればＣＰが上がり、より高い燃焼範囲にも入
り、増熱も多くできる。
これによって、従来のサイクリック方式から、効率の高
い連続部焼去式に、燃焼範囲を変更せずに転換でき、非
常に有益である。
い連続部焼去式に、燃焼範囲を変更せずに転換でき、非
常に有益である。
また、まったく製造方式を変えるのではな（、増設する
場合に、この本発明によるものを導入し従来のものと混
合し製造することもできる。
場合に、この本発明によるものを導入し従来のものと混
合し製造することもできる。
さらに、従来から連続部焼去式で製造している所（燃焼
範囲としては５Ａまたは５Ｂが多い）ではより比重の小
さいガスができるため、前記説明した熱量調整時により
多量のＬＰ’Ｇを混入することができより効率の向上に
なる。
範囲としては５Ａまたは５Ｂが多い）ではより比重の小
さいガスができるため、前記説明した熱量調整時により
多量のＬＰ’Ｇを混入することができより効率の向上に
なる。
このように本発明は、サイクリック式製造法から変更し
て連続部燃を採用して効率の向上も燃焼範囲を変更せず
行なうことができ、従来がら連続部燃を採用している所
でもさらに効率アンプになるというたいへん有用なもの
である。ここで言う効率向上は、直接原料、燃料の節約
になり省エネルギー政策にも沿うものである。
て連続部燃を採用して効率の向上も燃焼範囲を変更せず
行なうことができ、従来がら連続部燃を採用している所
でもさらに効率アンプになるというたいへん有用なもの
である。ここで言う効率向上は、直接原料、燃料の節約
になり省エネルギー政策にも沿うものである。
第１図は、本発明の一実施例を示す概略フローシートで
あり、第２図は種々の燃焼範囲を示すグラフである。 １・・・・・・酸素富化膜 ２・・・・・・空気予熱器 ３・・・・・・ブロア ４・・・・・・ガス製造反応器 特 許 出 願 人 丸善エンジニアリング■Ｗｌ
第２図 ０ １０ ２０ ３０ ４０ ５０ ６０ ７０ ８
０’９０ ＋００１１０ −ＣＰ手続補正書（狂） １．事件の表示 昭和５７年特許願第２３２０７４号 ２、発明の名称 都市ガス製造方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 大阪市南区島之内１丁目２０番１９号名称 丸善
エンジニアリング株式会社 代表者 高１）進 ４、代理人 住所 大阪市北区天神橋二丁目３番１０号昭和５８年３
月９日付（発送日５Ｂ、３．’２９ ）６、補正の対象 願書及び明細書 ７、補正の内容 願書及び明細書の浄書（内容に変更なし）６２５−
あり、第２図は種々の燃焼範囲を示すグラフである。 １・・・・・・酸素富化膜 ２・・・・・・空気予熱器 ３・・・・・・ブロア ４・・・・・・ガス製造反応器 特 許 出 願 人 丸善エンジニアリング■Ｗｌ
第２図 ０ １０ ２０ ３０ ４０ ５０ ６０ ７０ ８
０’９０ ＋００１１０ −ＣＰ手続補正書（狂） １．事件の表示 昭和５７年特許願第２３２０７４号 ２、発明の名称 都市ガス製造方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 大阪市南区島之内１丁目２０番１９号名称 丸善
エンジニアリング株式会社 代表者 高１）進 ４、代理人 住所 大阪市北区天神橋二丁目３番１０号昭和５８年３
月９日付（発送日５Ｂ、３．’２９ ）６、補正の対象 願書及び明細書 ７、補正の内容 願書及び明細書の浄書（内容に変更なし）６２５−
Claims (1)
- 連続部分燃焼式都市ガス製造装置に必要な空気を酸素富
化して導入することを特徴とする都市ガス製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57232074A JPS59122593A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 都市ガス製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57232074A JPS59122593A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 都市ガス製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59122593A true JPS59122593A (ja) | 1984-07-16 |
Family
ID=16933577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57232074A Pending JPS59122593A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 都市ガス製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59122593A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4964606A (ja) * | 1972-09-08 | 1974-06-22 |
-
1982
- 1982-12-28 JP JP57232074A patent/JPS59122593A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4964606A (ja) * | 1972-09-08 | 1974-06-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1100721C (zh) | 制备氨合成气的蒸汽重整方法 | |
| CA2439773A1 (en) | Apparatus and process for the production of hydrogen | |
| EP1158243B1 (en) | Hydrogen-fueled flare system | |
| US8163046B2 (en) | Start-up process for a unit for producing highly thermally-integrated hydrogen by reforming a hydrocarbon feedstock | |
| CN106103747A (zh) | 用于操作顶部气体再循环鼓风炉装置的方法 | |
| US2171597A (en) | Gas-firing regenerative furnace | |
| JPS59122593A (ja) | 都市ガス製造方法 | |
| ATE58109T1 (de) | Herstellung von technischem wasserstoff. | |
| US20150184851A1 (en) | Porous media burner for low calorific value fuel gases | |
| AU744693B2 (en) | Process and unit for the combined production of ammonia synthesis gas and power | |
| JPH07277701A (ja) | 還元性ガス製造方法 | |
| JPS61283688A (ja) | 燃料ガスの製造法 | |
| JPH0633372B2 (ja) | 都市ガス製造方法 | |
| JP2665783B2 (ja) | １３ａガスの製造方法 | |
| JPH036294A (ja) | Ｌｎｇ代替１３ａガスの製造方法 | |
| CN110182761B (zh) | 一种焦炉气转化制合成气的工艺 | |
| US2813012A (en) | Method of making combustible gas | |
| JPH0331411A (ja) | 還元性ガスの製造方法 | |
| US171400A (en) | Improvement in methods of treating natural gas | |
| JPH06248275A (ja) | 代替天然ガスの製造装置 | |
| AU785052B2 (en) | Hydrogen-fueled flare system | |
| JPH03137002A (ja) | 都市ガス製造方法及び装置 | |
| JPS6359962B2 (ja) | ||
| US347693A (en) | Process of decomposing and carbureting natural gas | |
| RU2003127679A (ru) | Способ и устройство для повышения производительности процесса прямого восстановления |