JPS601286A - 石炭ガス化装置 - Google Patents

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】 本発明は、流動層方式による石炭ガス化装置に関する。

エネルギ資源の多様化を推進させるため、石炭の有効利
用が図られており、特に、石炭をがス化して原料ガスも
しくは燃料ガスを生産する高カロリガス化ゾロセスの開
発が進められている。このようなガス化プロセスにあっ
ては、通常スチーム等をガス化剤とする流動層方式が適
用されている。また、このガス化反応は吸熱反応である
ところから、その反応熱を補うために種々の方法が考案
されている。例えば、従来、ガス化剤としてのスチーム
に酸素を混入して、ガス化反応と同時に一部の石炭を燃
焼させる方法が知られている。しかし、この方法によれ
ば、酸素発生装置が特別に必要となるととかう、ガス化
反応領域と燃焼領域とを隔離して、空気を用いて一部の
石炭を燃焼させる方法が提案されている。

この後者の方法による石炭ガス化装置は、例えば円筒容
器から成る反応塔内に、同心円筒の燃焼塔を設けて構成
されてお）、燃焼塔の外側に石炭やチャーとスチームを
供給してガス化流動層部を形成し、この流動層反応によ
って生成される未反応チャーを下部から燃焼塔内に送る
と同時に、燃焼塔内に空気を供給するようになっている
。これによって、燃焼塔に送られた未反応チャーは流動
層を形成しながら上部に移送され、その過程で一部のカ
ーボンが燃焼される。この燃焼によシ熱せられたものを
含む未反応チャーは、燃焼塔の中間に設けられた溢流部
から、反応塔内のガス化流動層部に再び戻され、ガス化
反応熱として利用されるようになっている。一方、燃焼
塔内に供給される空気は燃焼排ガスとなって、上部から
反応塔外へ排出されるようになっている。

しかしながら、このように構成される石炭ガス化装置の
燃焼塔にあっては、燃焼流動層を形成させるために塔内
の空気流速は、未反応チャーの粒子の終端速度に合わせ
て定められている。このため、一部粒径の小さな未反応
チャーが燃焼排ガスに同伴されて、系外に飛散されてし
まうということがあシ、これによってガス化効率が低下
されてしまうという欠点があった。

本発明の目的は、燃焼塔から燃焼排ガスに同伴して飛散
される未反応チャー等を低減させて、ガス化効率を向上
させることができる石炭ガス化装置を提供することにあ
る。

本発明社、燃焼塔内に形成される燃焼流動層の上表面位
置から燃焼排ガスの排出口に至る間の塔径を、燃焼流動
層部の塔径よりも大きく形成することにより、燃焼排ガ
スの流速を低減させて未反応チャーの同伴飛散を減少さ
せようとするものである。

以下、本発明を図示実施例を用いて説明する〇第１図は
本発明の一実施例を示す石炭ガス化炉の断面図である。

第１図に示されたように、石炭ガス化炉は円筒容器から
成る反応塔１と、この反応塔１内に同心状に設けられた
円筒状の燃焼塔２とから形成されている。燃焼塔２は燃
焼部３と空塔部４とから形成されておシ、燃焼部３の上
端部に空塔部４の下端部が一定の空隙を有してはめ込ま
れた状態になっている。この空隙ｉ後述する未反応チャ
ーの溢流路５となるものである。また、空塔部４の塔径
は頂部に向うにしたがって増大形成されている。

さらに、反応塔１０周壁には石炭又はチャーの流入口６
、スチームの流入ロア、及び生成ガスの送出口８が設け
られるとともに、底板には空気の流入口９が設けられて
いる。燃焼塔２の頂部には燃中 焼排ガスの排口１０が設けられている。

このように構成される実施例において、ガス化すべき石
炭又はチャー等の粒子を流入口６かも供給するとともに
、ガス化剤としてのスチームを流入ロアから供給すると
、反応塔１内に石炭粒子等の流動層反応によるガス化部
１１が形成され、生成されたガスは送出口８よシ送出さ
れる。このガス化部１１で反応した石炭粒子は反応塔１
の底部に滞留されて移動層部１２を形成する。流入口９
よシ空気を供給すると、移動層部１２０石炭粒子は燃焼
塔２内に移送され、燃焼部３内にて流動層反応によシ、
カービンの一部が燃焼゛して石炭粒子が熱せられる。こ
のように熱せられた粒子を含む高温の石炭粒子は、燃焼
排ガスによって空塔部４に輸送されるが、空塔部４にお
いてガス流速が急激に低下するため、それらの高温粒子
は沈降され、溢流部５を通って反応塔１内へ還流され、
再びガス化部１１においてガス化反応を受けることにな
る。このように、石炭粒子は反応塔１と燃焼塔２とを循
環される間にガス化され、ガス化反応が終了した灰分は
、灰抜出口１３から系外に排出される。一方、空塔部４
によって十分減速された燃焼排ガスは、排出口１０よシ
系外へ排出される。

従って、本実施例によれば、燃焼塔上部の空塔部の塔径
が十分大きく形成されていることから、燃焼排ガスの流
速が十分低減されるために、排出口から系外へ飛散され
る石炭粒子（未反応粒子）が著しく低減される。これに
よって、燃焼塔２から反応塔１へ還流される石炭粒子の
量が増え、従来飛散していた石炭粒子がガス化されるた
め、ガス化効率が向上されるという効果がある。

以上説明したように、本発明によれば、燃焼排ガスに伴
って系外へ飛散される未反応チャー等を低減することが
でき、ガス化効率を向上させることができるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図である。 １・・・反応塔、　２・・・燃焼塔、 ３・・・燃焼部、　４・・・空塔部、 ５・・・溢流部、　６・−・石炭流入口、代理人　鵜　
沼　辰　之 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　周壁に石炭とガス化剤の流入口を具え且つ底板
   中央部に空気の流入口を具えて形成された筒状容器から
   成る反応塔内に、筒状管から成る燃焼塔を当該下端部を
   反応塔底板から浮かし且つ上端部を反応塔外へ連通させ
   て同心状に配置し、さらに前記燃焼塔周壁に反応塔内と
   連通させる流路を形成して構成された石炭ガス化装置に
   おいて、前記流路の形成された位置から上端部に至る燃
   焼塔の塔径を、該流路位置から下端部に至る塔径よシも
   大きく形成したことを特徴とする石炭ガス化装置。