JPS61268791A - 石炭ガス化炉等の発生ガス処理方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、石炭ガス化炉、或は転炉等の溶融鉄浴炉から
の発生ガスを処理する方法に関するものである。

（従来の技術） 石炭ガス化炉や転炉等では、操業時、ダスト、・ＣＯガ
ス等を含有した高温ガスが多量に発生するため、誘引排
風機により発生ガスを煙道内に吸引して冷却、除塵、Ｃ
Ｏガス除去のための燃焼等を行なった後、大気中へ放散
させるか、回収することが行なわれている。しかし、発
生ガスが多量であり、その吸引に際して炉口部付近の周
辺空気も吸引されるため、容量の大きいガスクーラ、除
塵器、誘引排風機を使用しなければならず、またこれら
をガス処理中運転し続ける必要があるから、かなりの設
備費と運転動力費がかかる。また、発生ガスが炉口部か
ら煙道に到るまでの間で外部へ漏洩し、かつ、系統内で
燃焼して発生量の約１０チが失われると共に、炉口部付
近の周辺空気が混入するため、発生ガスの回収効率が悪
く熱損失が大きい。転炉の場合さらに、炉口部からのス
ラグ流出等で炉体寿命が短くなり、かつ製鋼歩留シが悪
くなるばかシでなく、炉口部での大気の巻込みで鋼浴中
にＮ２が侵入し、製鋼鋼質が低下するという不都合を免
れなかった。

そこで、かかる不都合を解消できる方策として、操業中
、炉口部・煙道間を密閉シールして、炉上煙道部内を発
生ガスによシ加圧して発生ガスを自身の圧力で送出する
加圧式ガス処理方法が従来知られている（特公昭５６−
５４３６４号公報参照］０ （発明が解決しようとする問題点） しかし、この従来方法では、炉口部・煙道間が密閉シー
ル装置を介して接続されており、ガス発生時炉口部を一
切開放できず、非定常時（常圧時）でも盲運転に近い。

発生ガスが少量である時、大量の空気を炉上煙道部に押
込んで加圧燃焼させるため、空気プロワの動力費がかな
り必要となると共に、ガス回収率が零となる。

誘引排風機を備えた煙道を切換え可能に設けていないな
め、運転異常時、系統内に残留した発生ガスを排出する
ことができず、運転の安全性に問題がある。スクラップ
溶解吹錬時は炉口部を密閉できず、かつ、誘引排風機′
によるガス吸引ができないため、操業開始時の運転は不
能であるという不都合がある。

（問題点を解決するための手段） 本発明に係る石炭ガス化炉等の発生ガス処理方法は、石
炭ガス化炉等の発生ガスを誘引排風機により吸引して冷
却、除塵等した後大気放散させ、又はガス回収を行なう
ものにおいて、上記のガス処理系統に、誘引排風機をバ
イパスす゛るバイパス煙道を誘引排風機側と切換え可能
に設け、発生ガスを誘引排風機側煙道を経て大気放散側
へ導く常圧運転法と、前記バイパス煙道に切換えられた
系統内を発生ガスで加圧し、この発生ガスをバイパス煙
道を経てガス回収側へ導く加圧運転法とを煙道の切換え
で自在に使用することを特徴としておシ、常圧運転法に
よシ操業の容易性とガス処理運転の安全性を確保すると
共に、加圧運転法により誘引排風機の運転動力費を大幅
に削減し、かつガス回収効率を向上させようとするもの
である。

（実施例） まず、本発明方法を使用する溶融鉄浴炉発生ガス処理設
備をオ１図によシ説明する。

図中１は溶融鉄浴炉、２は酸素又は石炭吹込装置、３は
ガスクーラ、４は一次除塵器、５は二次除塵器、６は誘
引排風機である。

７はガスクーラ３と除塵器４，５が設けられた煙道、８
は誘引排風機６が設けられた煙道、９は誘引排風機６を
バイパスする煙道、１０は排気側の煙道である。

煙道８，９は、並列状態で一端を煙道フに接続され、他
端を煙道１０に接続されている。これらの煙道８，９の
入側部には、アクチュエータ１１により互に逆の開閉動
作を行なう三方切換弁１２．１３が設けられている。

煙道日の出側部に゛は、アクチュエータ１４により開閉
動作を行なう排風機遮断弁１５が設けられている。

煙道１０の出側部には、ガスホルダにつながる煙道１６
と、煙突につながる煙道１７が接続されている。両煙道
１６．１’／の入側部には、アクチュエータ１８．１９
によシ互に逆の開閉動作を・行なう三方切換弁２０．２
１が設けられている。

煙道フの入側部には、該煙道フ・溶融鉄浴炉ｌ炉口部間
を密閉シールする密閉°シール装置と溶融鉄浴炉１の炉
口部圧力を検出する炉口圧力検出器２２とが設けられて
いる。

前記密閉シール装置と除塵器４，５の開度操作部には、
これらを圧力制御する圧力調節計２３が接続されている
。

煙道１０の出側部には、ガス回収圧力検出器２４が設け
られている。

また、酸素又は石炭吹込装置２には、その作動いかんで
酸素又は石炭の吹込み中か吹込みを停止しているかを検
出する吹込み検出器２５が設けられている。

前記各検出器２２．２４．２５と圧力調節計２３と各弁
動作用アクチュエータ１１　、１４　。

１Ｂ　、１９と誘引排風機６とは、後述の説明で明らか
になる働きをする制御装置２６に接続されている。

なお、２７は誘引排風機６の吸込側に設けたサクション
ダンパである。

次に、上記の溶融鉄浴炉発生ガス処理設備を使用した本
発明方法を第２図を参照しながら説明する。

（１）通常時 制御装置２６によって各アクチュエータ１１゜１４．１
８．１９を介し弁１２を開いて弁１３を閉じ、弁１５を
開くと共に、弁２１を開いて弁２０を閉じ、かつ、誘引
排風機６を運転する０かかる状態で吹錬がスタートする
と、発生ガスは、誘引排風機６の働きで煙道７，８，１
０゜１７を流れ、ガスクーラ３で冷却され、除塵器４．
５で除塵され、誘引排風機６を経て煙突から大気中へ放
散させられる（炉口部開放、常圧運転）０ このような運転下では溶融鉄浴炉１内着火の確認が可能
であり、溶融鉄浴炉１からは大量かつ高温の発生ガスが
継続的に生じることになる。

溶融鉄浴炉１内着火安定化に充分な時間経過後、密閉シ
ール装置によシ溶融鉄浴炉ｌの炉口部装置を密閉シール
すると共に、アクチュエータ１１．１４．１９を逆作動
させて弁１２を閉じて弁１３を開き、弁ｘｉ　、２１を
閉じる。しかる後誘引排風機６を低速運転するか停止す
る。

溶融鉄浴炉１からの発生ガスにより炉口部圧力が上昇す
るから、発生ガスは、その圧力により煙道γ内を輸送さ
れて、前記常圧運転時と同様に冷却、除塵された後、バ
イパス煙道９を経て、弁２０．２１で閉塞された煙道１
０に到る。この結果、系続出口部でのガス圧力は常圧Ｐ
Ｏより上昇する。このガス出口圧力がガス回収圧力Ｐ２
に達すると、これはガス回収圧力検出器２４により検出
される。制御装置２６がこの検出信号を受けてアクチュ
エータ１Ｂを作動させ、弁２０を開くと共に、圧力調節
計２３を介し、炉口圧力検出器２２から入力する溶融鉄
浴炉１の炉口部圧力に応じ除塵器５の開度を調節して溶
融鉄浴炉１の炉口部圧力を設定、制御すれば、発生ガス
は、それ自身の圧力によって冷却、除塵後ガスホルダへ
と輸送され貯蔵される（炉口部・煙道間密閉、加圧運転
）。

吹錬が停止すると、これは酸素又は石炭吹込み検出器２
５により検出される。制御装置２６がこの検出信号を受
けて、まずアクチュエータ１８．１９を逆作動させて再
び弁２１を開いて弁２０を閉じると共に、誘引排風機６
を運転する一方、アクチュエータ１１．１４を逆作動さ
せて再び弁１２．１４を開いて弁１３を閉じると、系統
内残留発生ガスは、誘引排風機６の働きで煙突側へ排出
され、炉口部圧力は常圧迄下がったら、炉口部を開放し
、空気と置換される（炉口部開放、常圧運転）。しかる
後、誘引排風機６は停止される。

（２）非常時 上記の加圧運転中に異常事態が発生した場合、直ちに誘
引排風機６の運転を開始し、次いで吹錬を停止した後、
前記した系統内残留発生ガスの排出を行なう。

吹錬を停止せず、ガス回収を継続する場合には、誘引排
風機６の始動後、弁１５を全開した状態で弁１２を徐々
に開いて弁１３を徐々に閉じ、ガス回収圧力を一定に保
持しながらガス回収し、炉口設定圧力が常圧となった段
階で弁１２を全開し、かつ、弁１３を全閉して常圧運転
に移行すればよい。

尚、石炭ガス化炉からの発生ガス処理方法の特徴として
は、転炉のように短時間の吹錬でなく、かつ吹錬過程で
のガス発生量の大きな変化がなく、発生ガスは微粉炭の
加圧輸送の特徴である脈動等はあるが、平均的には投入
石炭に比例してほぼ安定したガス流量となる他、吹込ん
だ石炭によりスラグ浴中を還元雰囲気にできるため、ス
ロッピングが発生せず、しかも長時間連続定常運転であ
ることから、炉口・煙道間密閉、加圧運転法の使用は比
較的容易であり、その効果は大きいという利点がある。

（発明の効果） 以上の通り本発明は、誘引排風機に発生ガスを通す炉口
部開放、常圧運転法によシ炉操業の開始及び終了を容易
にし、かつ、異常時に確実に対処できると共に、誘引排
風機をバイパスする煙道に発生ガスを通す炉口部・煙道
間密閉、加圧運転法によシ誘引排風機を運転せずに済む
ようにしてその運転動力費を大幅に削減でき、かつ、ガ
ス回収効率を確実に向上させることができる。上記２つ
の運転法を煙道の簡単な切換えで自在に使用して実効あ
らしめることができる０

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を使用する溶融鉄浴炉発生ガス処理
設備の系統図、第２図は本発明方法の使用時における系
内圧力変化図である。 ｌ・・・溶融鉄浴炉、２・・・酸素又は石炭吹込装置、
３・・・ガスクーラ、４，５・・・除頭器、６・・・誘
引排風機、７，８，１０，１６．ｌフ・・・煙道、９・
・・アクチュエータ、１２，１３，１５，２０，２１・
・・弁、２２・・・炉口圧力検出器、２３・・・圧力調
節計、２４・・・ガス回収圧力検出器、２５・・・酸素
又は石炭吹込み検出器、２６・・・制御装置。 Ｎ蜜司七

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 石炭ガス化炉等の発生ガスを誘引排風機により吸引して
   冷却、除塵等した後大気放散させ、又はガス回収を行な
   う発生ガス処理方法において、 上記のガス処理系統に、誘引排風機をバイパスするバイ
   パス煙道を誘引排風機側と切換え可能に設け、発生ガス
   を誘引排風機側煙道を経て大気放散側へ導く常圧運転法
   と、前記バイパス煙道に切換えられた系統内を発生ガス
   で加圧し、この発生ガスをバイパス煙道を経てガス回収
   側へ導く加圧運転法とを煙道の切換えで自在に使用する
   ことを特徴とする石炭ガス化炉等の発生ガス処理方法。