JPS62119318A - 燃料燃焼式加熱器を使用する加熱プロセスによって化学製品を形成する方法及びその装置としての化学プロセスプラント - Google Patents
燃料燃焼式加熱器を使用する加熱プロセスによって化学製品を形成する方法及びその装置としての化学プロセスプラントInfo
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- JPS62119318A JPS62119318A JP61260527A JP26052786A JPS62119318A JP S62119318 A JPS62119318 A JP S62119318A JP 61260527 A JP61260527 A JP 61260527A JP 26052786 A JP26052786 A JP 26052786A JP S62119318 A JPS62119318 A JP S62119318A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
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- C10G9/14—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils in pipes or coils with or without auxiliary means, e.g. digesters, soaking drums, expansion means
- C10G9/18—Apparatus
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- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
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- F02C6/18—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use using the waste heat of gas-turbine plants outside the plants themselves, e.g. gas-turbine power heat plants
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- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
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- F22B31/08—Installation of heat-exchange apparatus or of means in boilers for heating air supplied for combustion
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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】
（産業上の利用分野）
本発明は化学プロセスを行なう、燃焼される加熱器、炉
、もしくはボイラーと、その操作方法に関する。
、もしくはボイラーと、その操作方法に関する。
（従来技術）
ガスもしくはオイル燃焼による加熱器もしくは炉もしく
はボイラーで、輻射部を有するものが設けられる型の化
学プロセスプラントにおいては、加熱器の燃料消費量は
輻射部の仕事量と関数関係にあり、輻射部から出ていく
ときの煙道ガスの温度は行なわれるプロセスにおいて通
常はある一定値に前もって決められる。総合効率をある
程度上げるため、そのようなプラントには通常熱回収対
流伝熱部が設けられ、輻射部から出ていく煙道ガスを使
用して輻射部に供給するプロセス用流体を予熱し、他の
プロセスコイルを加熱しかつ蒸気を発生して過熱しかつ
蒸気発生器の給水コイルを加熱するのに必要な熱を供給
する。従来ここに引用したプラントでは圧縮機を駆動す
るためにガスタービンが使用されている。また輻射部に
おける燃料燃焼のために必要な酸素の供給源、すなわち
輻射部に供給される酸化媒体としてガスタービンの排気
ガス（ＧＴＥ）を利用することもかなり知られている。
はボイラーで、輻射部を有するものが設けられる型の化
学プロセスプラントにおいては、加熱器の燃料消費量は
輻射部の仕事量と関数関係にあり、輻射部から出ていく
ときの煙道ガスの温度は行なわれるプロセスにおいて通
常はある一定値に前もって決められる。総合効率をある
程度上げるため、そのようなプラントには通常熱回収対
流伝熱部が設けられ、輻射部から出ていく煙道ガスを使
用して輻射部に供給するプロセス用流体を予熱し、他の
プロセスコイルを加熱しかつ蒸気を発生して過熱しかつ
蒸気発生器の給水コイルを加熱するのに必要な熱を供給
する。従来ここに引用したプラントでは圧縮機を駆動す
るためにガスタービンが使用されている。また輻射部に
おける燃料燃焼のために必要な酸素の供給源、すなわち
輻射部に供給される酸化媒体としてガスタービンの排気
ガス（ＧＴＥ）を利用することもかなり知られている。
周囲空気が約２３重量パーセントの酸素を含むのに対し
ＧＴＥは約１５重量パーセントの酸素しか含まず、従っ
て燃料の単位入力当りのＧＴＥの必要量は燃料の単位入
力当りの戸外空気のみの必要量より多くなるが、その温
度は一般に４５０℃から５５０℃であるためＧＴＥを輻
射部に送給することにより戸外空気のみを使用したとき
に比べて加熱器における燃料必要量を低減することがで
きる。このように使用量は増加するが、ＧＴＥを利用す
ると輻射部における燃料消費量を低減する総合効果があ
る。輻射部で必要とされる以外の余剰ＧＴＥは対流伝熱
列内で補助燃焼用の酸素供給源として使用されることが
できる。もしくは余剰分のＧＴＥはその顕熱が回収され
るよう対流伝熱列に吐き出されてもよい。
ＧＴＥは約１５重量パーセントの酸素しか含まず、従っ
て燃料の単位入力当りのＧＴＥの必要量は燃料の単位入
力当りの戸外空気のみの必要量より多くなるが、その温
度は一般に４５０℃から５５０℃であるためＧＴＥを輻
射部に送給することにより戸外空気のみを使用したとき
に比べて加熱器における燃料必要量を低減することがで
きる。このように使用量は増加するが、ＧＴＥを利用す
ると輻射部における燃料消費量を低減する総合効果があ
る。輻射部で必要とされる以外の余剰ＧＴＥは対流伝熱
列内で補助燃焼用の酸素供給源として使用されることが
できる。もしくは余剰分のＧＴＥはその顕熱が回収され
るよう対流伝熱列に吐き出されてもよい。
（発明の目的）
本発明の目的は従来行なわれていたよりももっと効率よ
＜ＧＴＥを利用することにより上述した通常のプラント
における消費燃料を最小化することである。本発明の別
の目的は従来のやり方に比べて操業中燃料コストを実質
的に節約することのできるように修正されたプラントを
提供することである。本発明の更に別の目的は廃熱回収
をより融通性のあるものにすることである。
＜ＧＴＥを利用することにより上述した通常のプラント
における消費燃料を最小化することである。本発明の別
の目的は従来のやり方に比べて操業中燃料コストを実質
的に節約することのできるように修正されたプラントを
提供することである。本発明の更に別の目的は廃熱回収
をより融通性のあるものにすることである。
これらの目的を達成するため本発明により、ＧＴＥは加
熱器入口から少なくとも１つの熱交換器に逸され、加熱
器で必要とされる酸素は少なくとも１つの熱交換器を通
ってきた空気の形で供給され、この空気は押込通風もし
くは吸込通風手段によりほぼ大気圧および室温の戸外空
気として熱交換器に供給される。このように熱交換器を
通されて使用されたＧＴＥは排気筒を通して大気に排気
され、所望ならば他の方法で使用される。熱交換器で必
要とされる以外の余剰のＧＴＥもまた直接大気に放出さ
れる。もしくは余剰ＧＴＥはもし必要ならば熱回収対流
伝熱部もしくは他のプロセスにおいて利用される。
熱器入口から少なくとも１つの熱交換器に逸され、加熱
器で必要とされる酸素は少なくとも１つの熱交換器を通
ってきた空気の形で供給され、この空気は押込通風もし
くは吸込通風手段によりほぼ大気圧および室温の戸外空
気として熱交換器に供給される。このように熱交換器を
通されて使用されたＧＴＥは排気筒を通して大気に排気
され、所望ならば他の方法で使用される。熱交換器で必
要とされる以外の余剰のＧＴＥもまた直接大気に放出さ
れる。もしくは余剰ＧＴＥはもし必要ならば熱回収対流
伝熱部もしくは他のプロセスにおいて利用される。
このように本発明により、一方の側でほぼ大気圧で室温
の空気流を受け入れかつ輻射部の通常の酸化媒体人口に
加熱空気を供給し、他方の側でガスタービンから排気ガ
スの投入を受けかつ排気ガスが空気流に顕熱を与えた後
それを排気手段に排出する熱交換器が提供される。この
記載において“輻射部”という語は化学的プロセスを行
なうかもしくはそのようなプロセスで使用する媒体を加
熱するために使用する加熱器、炉およびボイラーを包含
することはいうまでもない。
の空気流を受け入れかつ輻射部の通常の酸化媒体人口に
加熱空気を供給し、他方の側でガスタービンから排気ガ
スの投入を受けかつ排気ガスが空気流に顕熱を与えた後
それを排気手段に排出する熱交換器が提供される。この
記載において“輻射部”という語は化学的プロセスを行
なうかもしくはそのようなプロセスで使用する媒体を加
熱するために使用する加熱器、炉およびボイラーを包含
することはいうまでもない。
ガスタービンを出てい＜ＧＴＥの全部もしくはその一部
分を熱交換器に通して戸外空気を加熱し、この加熱空気
を輻射部のバーナーに使用すると、ＧＴＥを従来行なわ
れているプロセス例で記載したように使用するのに比べ
加熱器の燃料消費量をさらに一層低減することができる
。戸外空気はＧＴＥの温度よりも低い温度に加熱するこ
とができる。その温度は熱交換器人口部でのＧＴＥの温
度より約５０℃低くてもよく、どの程度の温度差を得る
かは熱交換器に投資する資本金と燃料節約によって低減
される操業コストとを比べる必要のある経営者の資本投
資に対する規準で決められることである。ＧＴＥ温度よ
り空気の温度が例えば１０℃低いとすると、熱交換器の
出資額は高くなるだろうが、その結果かなり燃料が節約
されるであろう。一方加熱戸外空気とＧＴＥの温度差が
たとえば２（１１）℃のときは投資額は少なくなくてす
むかもしれないが、燃料節減を最大限に行なうことはで
きないであろう。
分を熱交換器に通して戸外空気を加熱し、この加熱空気
を輻射部のバーナーに使用すると、ＧＴＥを従来行なわ
れているプロセス例で記載したように使用するのに比べ
加熱器の燃料消費量をさらに一層低減することができる
。戸外空気はＧＴＥの温度よりも低い温度に加熱するこ
とができる。その温度は熱交換器人口部でのＧＴＥの温
度より約５０℃低くてもよく、どの程度の温度差を得る
かは熱交換器に投資する資本金と燃料節約によって低減
される操業コストとを比べる必要のある経営者の資本投
資に対する規準で決められることである。ＧＴＥ温度よ
り空気の温度が例えば１０℃低いとすると、熱交換器の
出資額は高くなるだろうが、その結果かなり燃料が節約
されるであろう。一方加熱戸外空気とＧＴＥの温度差が
たとえば２（１１）℃のときは投資額は少なくなくてす
むかもしれないが、燃料節減を最大限に行なうことはで
きないであろう。
余剰のＧＴＥが得られるならば、輻射部の必要量以上の
戸外空気を熱交換器で加熱しく対流伝熱列内の補助バー
ナーのための酸素供給源として使用することができる。
戸外空気を熱交換器で加熱しく対流伝熱列内の補助バー
ナーのための酸素供給源として使用することができる。
余剰のＧＴＥはこの方法の他に直接対流伝熱列内の補助
燃焼のための酸素供給源として使用することもできる。
燃焼のための酸素供給源として使用することもできる。
もしくは余剰ＧＴＥはその顕熱を回収するため対流伝熱
列に吐き出されてもよい。
列に吐き出されてもよい。
燃料消費量を低減することの他に、余剰のＧＴＥをこの
ように使うことにより対流伝熱部における熱回収を操業
条件により合ったものにする。すなわち対流伝熱部内口
における煙道ガスの温度は低く保ったまま回収される熱
の量を選ぶ範囲を従来のシステムに比べてかなり広くす
ることができる。
ように使うことにより対流伝熱部における熱回収を操業
条件により合ったものにする。すなわち対流伝熱部内口
における煙道ガスの温度は低く保ったまま回収される熱
の量を選ぶ範囲を従来のシステムに比べてかなり広くす
ることができる。
輻射部で必要な戸外空気を加熱するために必要な量以外
の余分なＧＴＥをその温度が適切な時期に補助燃焼なし
の熱回収対流伝熱部に放出する場合、得られる回収熱は
最小になる。最大限の熱回収が行なわれるのは、ＧＴＥ
が全部熱交換器を通され、輻射部で必要とされる以外の
戸外空気の余剰分が熱回収対流伝熱部内の補助燃焼のた
めの酸素供給源として使われるときか、もしくは余剰Ｇ
ＴＥの一部分のみが対流伝熱部内の補助燃焼に使用され
る戸外空気を加熱するため熱交換器に通され、その残り
はその温度が適切なときに熱回収対流伝熱部に放出され
るときのどちらかである。
の余分なＧＴＥをその温度が適切な時期に補助燃焼なし
の熱回収対流伝熱部に放出する場合、得られる回収熱は
最小になる。最大限の熱回収が行なわれるのは、ＧＴＥ
が全部熱交換器を通され、輻射部で必要とされる以外の
戸外空気の余剰分が熱回収対流伝熱部内の補助燃焼のた
めの酸素供給源として使われるときか、もしくは余剰Ｇ
ＴＥの一部分のみが対流伝熱部内の補助燃焼に使用され
る戸外空気を加熱するため熱交換器に通され、その残り
はその温度が適切なときに熱回収対流伝熱部に放出され
るときのどちらかである。
戸外空気を加熱するために熱交換器を通される以外の余
剰ＧＴＥは大気中かもしくはプラント内の他の加熱器の
対流伝熱部に吐き出されてもよい。
剰ＧＴＥは大気中かもしくはプラント内の他の加熱器の
対流伝熱部に吐き出されてもよい。
（実施例）
以下本発明を従来のプラントを参照して記載し、従来の
プラントの変形例を参照しそれを１つの例として本発明
を添付図面に示す。
プラントの変形例を参照しそれを１つの例として本発明
を添付図面に示す。
まず第１図において、例えば炭化水素のガスと蒸気の混
合物を熱分解するのに使用される従来の化学プロセスプ
ラントには輻射部を構成する室１と、燃料投入口２と、
酸化媒体投入口３と、排気ガス吐出口４とで構成される
加熱器が設けられる。
合物を熱分解するのに使用される従来の化学プロセスプ
ラントには輻射部を構成する室１と、燃料投入口２と、
酸化媒体投入口３と、排気ガス吐出口４とで構成される
加熱器が設けられる。
輻射部室１内ではガスタービン排気ガス（ＧＴＥ）を酸
化媒体として使用しかつ室１を出るときの出口４での排
気ガスの温度を一定値に保つようにして燃料が燃焼され
る。化学プロセスが行なわれる流体が室の上端でコイル
５に送給され、室の底部でコイル５から出される。煙道
６は熱回収対流伝熱部７と排気用煙突８とで構成される
。入口３はガスタービン９の排気部からの入力を受け、
ガスタービンの主な機能は圧縮機（図示せず）を駆動す
ることである。煙道６の熱回収対流伝熱部によって煙道
ガスが排気用煙突８に排出される前にその熱エネルギー
が回収されるが、この熱回収対流伝熱部は熱回収流体が
入れられているコイル１０と１１（プラントの必要条件
に合わせて他のコイルが設けられてもよい）と、ガスタ
ービン排気ガス人口１２と、補助バーナー１３とで構成
される。
化媒体として使用しかつ室１を出るときの出口４での排
気ガスの温度を一定値に保つようにして燃料が燃焼され
る。化学プロセスが行なわれる流体が室の上端でコイル
５に送給され、室の底部でコイル５から出される。煙道
６は熱回収対流伝熱部７と排気用煙突８とで構成される
。入口３はガスタービン９の排気部からの入力を受け、
ガスタービンの主な機能は圧縮機（図示せず）を駆動す
ることである。煙道６の熱回収対流伝熱部によって煙道
ガスが排気用煙突８に排出される前にその熱エネルギー
が回収されるが、この熱回収対流伝熱部は熱回収流体が
入れられているコイル１０と１１（プラントの必要条件
に合わせて他のコイルが設けられてもよい）と、ガスタ
ービン排気ガス人口１２と、補助バーナー１３とで構成
される。
後者は燃料人口１４とガスタービン排気ガス人口１５と
を有している。入口１２と１５はそれぞれの側管を通し
てガスタービン９の排気部に連通され、この排気部は別
の側管により排気用補助煙突１６にも接続されている。
を有している。入口１２と１５はそれぞれの側管を通し
てガスタービン９の排気部に連通され、この排気部は別
の側管により排気用補助煙突１６にも接続されている。
これらの側管に設けられ、入口１２と１５と排気用補助
煙突にそれぞれ接続される制御用バルブ１７と１８と１
９は、プラント内の余剰ＧＴＥの流れを制御するため経
営者により直接もしくは制御器によって間接的に調整さ
れる。プロセス部で必要とされる以上のガスタービン９
の排気ガスはバーナー１３に送られてもよく、その熱エ
ネルギーも熱回収対流伝熱部の対流伝熱列で回収される
ように直接煙道７に送給されてもよい。もしくは排気用
補助煙突１６から直接大気に排出されてもよい。
煙突にそれぞれ接続される制御用バルブ１７と１８と１
９は、プラント内の余剰ＧＴＥの流れを制御するため経
営者により直接もしくは制御器によって間接的に調整さ
れる。プロセス部で必要とされる以上のガスタービン９
の排気ガスはバーナー１３に送られてもよく、その熱エ
ネルギーも熱回収対流伝熱部の対流伝熱列で回収される
ように直接煙道７に送給されてもよい。もしくは排気用
補助煙突１６から直接大気に排出されてもよい。
第２図に示すプラント構成において、２つの仕切室をも
つ熱交換器２０にはガスタービン９の排気部に接続され
る入力熱の仕切室２１と押込通風ファン２３によって戸
外空気の供給源に接続される出力熱の仕切室２２とが設
けられる。熱交換器２０を通された後のＧＴＥは排気用
補助煙突１６において大気に排出される。戸外空気は仕
切室２２において加熱されかつほぼ大気圧のまま輻射部
室１の酸化媒体人口３に送給される。熱交換器２０で必
要とされる以外のＧＴＥは従来技術の構成における余剰
ＧＴＥと同様に処理される。輻射部室１における燃焼に
必要な量以上の余剰の加熱空気は、燃料人口２７を有す
る第２のバーナー２６の酸化媒体人口２５に管路２４を
通り送られる。管路２４の制御可能バルブ２８はバルブ
１７．１８及び１９と共に経営者の操作規準に従ってプ
ラント経営者により直接もしくは彼により制御器を通し
て間接的に調節される。輻射部において燃料を燃やすた
めにＧＴＥを直接使う代りにＧＴＥによって加熱された
空気を使用する結果プラント操業時に燃料が節約される
ことになる。
つ熱交換器２０にはガスタービン９の排気部に接続され
る入力熱の仕切室２１と押込通風ファン２３によって戸
外空気の供給源に接続される出力熱の仕切室２２とが設
けられる。熱交換器２０を通された後のＧＴＥは排気用
補助煙突１６において大気に排出される。戸外空気は仕
切室２２において加熱されかつほぼ大気圧のまま輻射部
室１の酸化媒体人口３に送給される。熱交換器２０で必
要とされる以外のＧＴＥは従来技術の構成における余剰
ＧＴＥと同様に処理される。輻射部室１における燃焼に
必要な量以上の余剰の加熱空気は、燃料人口２７を有す
る第２のバーナー２６の酸化媒体人口２５に管路２４を
通り送られる。管路２４の制御可能バルブ２８はバルブ
１７．１８及び１９と共に経営者の操作規準に従ってプ
ラント経営者により直接もしくは彼により制御器を通し
て間接的に調節される。輻射部において燃料を燃やすた
めにＧＴＥを直接使う代りにＧＴＥによって加熱された
空気を使用する結果プラント操業時に燃料が節約される
ことになる。
熱交換器を使用することにより熱回収設備が熱回収対流
伝熱部７において追加されるので、上述の燃料節約の他
にプラントの操作もより融通性のあるものにすることが
できる。熱回収設備はバーナー２６と、管路２４を通り
供給される加熱空気と、制御可能バルブ２８とで構成さ
れる。これらの手段によりプラントを最小の燃料コスト
で最適の成果が得られるように調整及び制御することが
できる。所望ならばコイル１０及び１１を使用して１種
類以上のプロセス媒体を予熱し、ボイラー用給水を予熱
し、もしくは処理用蒸気を発生することができる。
伝熱部７において追加されるので、上述の燃料節約の他
にプラントの操作もより融通性のあるものにすることが
できる。熱回収設備はバーナー２６と、管路２４を通り
供給される加熱空気と、制御可能バルブ２８とで構成さ
れる。これらの手段によりプラントを最小の燃料コスト
で最適の成果が得られるように調整及び制御することが
できる。所望ならばコイル１０及び１１を使用して１種
類以上のプロセス媒体を予熱し、ボイラー用給水を予熱
し、もしくは処理用蒸気を発生することができる。
第２図に示したプラントにおいては例えば熱回収対流伝
熱部に熱回収コイルの数を増やしたり、熱交換器を出た
ＧＴＥを別の加熱もしくは熱回収プロセスで使用する等
、種々の変更も可能である。
熱部に熱回収コイルの数を増やしたり、熱交換器を出た
ＧＴＥを別の加熱もしくは熱回収プロセスで使用する等
、種々の変更も可能である。
更に、押込換気扇の代りに吸込換気扇（図示せず）が使
われてもよく、両タイプの換気扇を使ってもよい。吸込
換気扇は熱交換器２０の空気出口ど輻射部の入口３との
間に配置されてもよい。このような変更のすべては本発
明の範囲内であると考えられる。
われてもよく、両タイプの換気扇を使ってもよい。吸込
換気扇は熱交換器２０の空気出口ど輻射部の入口３との
間に配置されてもよい。このような変更のすべては本発
明の範囲内であると考えられる。
第１図は本発明以前に通常使われた従来のプラントを図
示する；そして 第２図は本発明によるプラントを示すための従来のプラ
ントの変更例を示す。 符号の説明 １・・・・・・輻射部室 ２・・・・・・燃料人口 ３．２５・・・・・・酸化媒体入口 ４・・・・・・排出ガス出口 ５・・・・・・コイル ６・・・・・・煙道 ７・・・・・・熱回収対流伝熱部 ８・・・・・・排気用煙突 ９・・・・・・ガスタービン １０．１１・・・・・・コイル １２・・・・・・ガスタービン排気ガス人口１３・・・
・・・補助バーナー １４．２７・・・・・・燃料人口 １５・・・・・・ガスタービン排気ガス人口１６・・・
・・・排気用補助煙突 １７．１８．１９．２８・・・・・・バルブ２０・・・
・・・熱交換器 ２１・・・・・・入力熱仕切室 ２２・・・・・・出力熱仕切室 ２３・・・・・・押込通風扇 ２４・・・・・・管路
示する；そして 第２図は本発明によるプラントを示すための従来のプラ
ントの変更例を示す。 符号の説明 １・・・・・・輻射部室 ２・・・・・・燃料人口 ３．２５・・・・・・酸化媒体入口 ４・・・・・・排出ガス出口 ５・・・・・・コイル ６・・・・・・煙道 ７・・・・・・熱回収対流伝熱部 ８・・・・・・排気用煙突 ９・・・・・・ガスタービン １０．１１・・・・・・コイル １２・・・・・・ガスタービン排気ガス人口１３・・・
・・・補助バーナー １４．２７・・・・・・燃料人口 １５・・・・・・ガスタービン排気ガス人口１６・・・
・・・排気用補助煙突 １７．１８．１９．２８・・・・・・バルブ２０・・・
・・・熱交換器 ２１・・・・・・入力熱仕切室 ２２・・・・・・出力熱仕切室 ２３・・・・・・押込通風扇 ２４・・・・・・管路
Claims (16)
- （１）燃料燃焼による加熱器を使用する加熱法によって
化学製品を形成する方法において、燃焼を維持するため
の加熱空気が戸外空気が供給される熱交換器からほぼ大
気圧で加熱器の輻射部に供給され、前記熱交換器はガス
タービンから排気ガスの形で熱入力を受け、前記排気ガ
スは前記熱交換器を通った後大気に排出されることを特
徴とする化学製品の形成方法。 - （２）特許請求の範囲第１項に記載の化学製品の形成方
法において、燃焼のガス状生成物はプロセスにより前も
って決められた温度で前記輻射部から排出され、前記ガ
ス状生成物の顕熱の一部は前記加熱器の煙道の熱回収部
において実質的に回収され、前記熱回収部には余剰ＧＴ
Ｅ及びもしくは前記熱交換器からの余剰加熱空気もそれ
らの顕熱を回収するため導通されることを特徴とする方
法。 - （３）前記余剰ＧＴＥと前記余剰空気が前記煙道に配置
されるそれぞれのバーナーにおいて補助燃料の燃焼のた
めの酸化媒体として使われることを特徴とする特許請求
の範囲第２項に記載の化学製品を形成する方法。 - （４）前記熱回収部への前記余剰ＧＴＥと前記余剰空気
の流れが別々に制御可能であることを特徴とする特許請
求の範囲第２項及び第３項のいずれかに記載の方法。 - （５）燃料を燃やし、化学プロセス流体を加熱する輻射
部を有する化学プロセスプラントにおいて、燃料を燃や
す輻射部に供給される酸化媒体が熱交換器で加熱された
空気であり、当該熱交換器がガスタービンの排気ガスを
取り込むためその熱入力側でガスタービンの排気側に接
続され、加熱されるべき前記空気が室温かつほぼ大気圧
で前記熱交換器に供給されることを特徴とする化学プロ
セスプラント。 - （６）熱交換器から出る加熱空気のうち余剰分がその顕
熱を回収するため導通される熱回収部を更に有すること
を特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の化学プロセ
スプラント。 - （７）特許請求の範囲第６項に記載の化学プロセスプラ
ントにおいて、前記回収部には燃料入口を有する少なく
とも１つのバーナーが設けられ、そのバーナーにはそこ
に供給される燃料の燃焼を維持させるために前記余剰分
空気が導通されることを特徴とする化学プロセスプラン
ト。 - （８）前記回収部には前記熱交換器が必要とする以外の
余剰ＧＴＥも入力として受け入れられることを特徴とす
る特許請求の範囲第６項及び第７項に記載の化学プロセ
スプラント。 - （９）ガスタービンと、ガスタービン排気ガス（ＧＴＥ
）の顕熱を利用する手段と、輻射部と熱回収部とで構成
される燃料燃焼による加熱器とを設け、燃料が１つ以上
のプロセスコイルに収容されたプロセス流体を加熱する
ため前記輻射部で燃焼され、前記熱回収部は前記加熱器
の煙道に配置されかつ熱回収流体を収容する１つもしく
はそれ以上のコイルを有する化学プロセスプラントにお
いて、２つの仕切室を有する熱交換器の第１の仕切室が
ガスタービン排気側とガス排出用補助手段とにそれぞれ
接続され、熱交換器の第２の仕切室が戸外空気の供給源
と前記加熱器の前記輻射部の燃料酸化媒体入口とにそれ
ぞれ接続され、それによって前記熱交換器が加熱した戸
外空気をほぼ大気圧のまま前記輻射部に供給することを
特徴とする化学プロセスプラント。 - （１０）前記煙道に配置される第１のバーナーと、前記
第１のバーナーでの燃焼を維持するため余剰加熱空気を
前記熱交換器から前記第１のバーナーに運送するため前
記熱交換器の前記第２仕切室の出口と前記第１のバーナ
ーとの間に接続される側管とを設け、前記第１のバーナ
ーには別に燃料供給口が設けられることを特徴とする特
許請求の範囲第９項に記載の化学プロセスプラント。 - （１１）余剰ＧＴＥを前記熱回収部に運搬するため前記
ガスタービン排出側と前記熱回収部とにそれぞれ接続さ
れる側管が設けられることを特徴とする特許請求の範囲
第１０項に記載の化学プロセスプラント。 - （１２）前記ガスタービン排出側と前記熱回収部との間
の前記側管は燃焼を維持するため前記加熱器の前記煙道
に位置される第２のバーナーに接続され、前記第２のバ
ーナーには燃料供給口が設けられることを特徴とする特
許請求の範囲第１１項に記載の化学プロセスプラント。 - （１３）前記側管にその中の流体の流れを制御する制御
可能手段を更に設けたことを特徴とする特許請求の範囲
第１２項に記載の化学プロセスプラント。 - （１４）前記ガスタービン排出側と前記熱回収部との間
の前記側管には煙道に接続され、前記第２のバーナーを
迂回しかつＧＴＥを直接前記煙道に排出する支管が設け
られ、前記支管には制御可能手段が設けられることを特
徴とする特許請求の範囲第１３項に記載の化学プロセス
プラント。 - （１５）前記戸外空気供給源には戸外空気をほぼ大気圧
で前記熱交換器に押込通風する押込換気扇が設けられる
ことを特徴とする特許請求の範囲第９項乃至１４項のい
ずれかに記載の化学プロセスプラント。 - （１６）前記輻射部の前記燃料酸化媒体入口と前記熱交
換器との間に配置される吸込通風扇を設けたことを特徴
とする特許請求の範囲第９項乃至１５項のいずれかに記
載の化学プロセスプラント。
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| GB858526978A GB8526978D0 (en) | 1985-11-01 | 1985-11-01 | Chemical process fired heaters &c |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0643246U (ja) * | 1990-12-31 | 1994-06-07 | いすゞ自動車株式会社 | ピストンと連接棒の連結構造 |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4951579A (en) * | 1987-11-18 | 1990-08-28 | Radian Corporation | Low NOX combustion process |
| US4982672A (en) * | 1987-11-18 | 1991-01-08 | Radian Corporation | Low NOX incineration process |
| GB8906935D0 (en) * | 1989-03-28 | 1989-05-10 | Stein Atkinson Strody Ltd | Heat processing apparatus |
| US5228850A (en) * | 1989-10-23 | 1993-07-20 | Surface Combustion, Inc. | Industrial furnace with improved heat transfer |
| US4963091A (en) * | 1989-10-23 | 1990-10-16 | Surface Combustion, Inc. | Method and apparatus for effecting convective heat transfer in a cylindrical, industrial heat treat furnace |
| US5247907A (en) * | 1992-05-05 | 1993-09-28 | The M. W. Kellogg Company | Process furnace with a split flue convection section |
| US5868564A (en) * | 1992-07-28 | 1999-02-09 | International Business Machines Corporation | Sequential step belt furnace with individual concentric heating elements |
| US5421723A (en) * | 1994-03-25 | 1995-06-06 | International Business Machines Corporation | Sequential step belt furnace with individual concentric cooling elements |
| JP2998571B2 (ja) * | 1994-08-31 | 2000-01-11 | 株式会社日立製作所 | 排気再燃コンバインドプラントのガスタービン保護装置 |
| US6029956A (en) * | 1998-02-06 | 2000-02-29 | Foster Wheeler Usa Corporation | Predominantly liquid filled vapor-liquid chemical reactor |
| EP1432889B1 (de) * | 2001-10-01 | 2006-07-12 | Alstom Technology Ltd | Verfahren und vorrichtung zum anfahren von emissionsfreien gasturbinenkraftwerken |
| NL1022414C2 (nl) * | 2003-01-17 | 2004-07-20 | Dsm Nv | Werkwijze voor het onttrekken van energie uit rookgassen. |
| US6922984B2 (en) * | 2003-08-27 | 2005-08-02 | Valero Refining Company - California | Heat recovery circuit |
| US7076957B2 (en) * | 2003-09-05 | 2006-07-18 | Praxair Technology, Inc. | Fluid heating and gas turbine integration method |
| US6887070B1 (en) * | 2004-02-27 | 2005-05-03 | Equistar Chemicals, Lp | Fired furnace operation and apparatus |
| US20080145805A1 (en) * | 2006-12-14 | 2008-06-19 | Towler Gavin P | Process of Using a Fired Heater |
| FR2942295B1 (fr) * | 2009-02-18 | 2011-04-15 | Maguin Sas | Bruleur, installation et procede de sechage de produits divises mettant en oeuvre un tel bruleur |
| EP2674592A1 (de) * | 2012-06-14 | 2013-12-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Gasturbinenprozess mit Aufwindkraftwerk |
| US9810455B2 (en) * | 2013-01-30 | 2017-11-07 | Gasn Llc | Heat and energy recovery and regeneration assembly, system and method |
| WO2015023438A1 (en) * | 2013-08-12 | 2015-02-19 | United Technologies Corporation | Powder spheroidizing via fluidized bed |
| EP2993331A1 (de) * | 2014-09-05 | 2016-03-09 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren und Anlage zur parallelen Erzeugung von mechanischer Leistung und Herstellung von Reaktionsprodukten |
| CN106247372B (zh) * | 2016-10-14 | 2018-03-30 | 浙江北高峰环境工程有限公司 | 臭氧脱硝无动力烟冷器 |
| US10982862B1 (en) | 2018-01-22 | 2021-04-20 | Commercial Energy Savings Plus, Llc | System and method for heat and energy recovery and regeneration |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS572426A (en) * | 1980-05-02 | 1982-01-07 | Davy Mckee Oil & Chem | Method of and apparatus for driving rotary machine |
| JPS6082715A (ja) * | 1983-10-13 | 1985-05-10 | Osaka Gas Co Ltd | 酸素富化空気供給装置 |
Family Cites Families (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR878132A (fr) * | 1940-10-11 | 1943-01-12 | Brown | Installation de turbine à combustion avec chauffage de locaux |
| US2461186A (en) * | 1942-02-20 | 1949-02-08 | Bbc Brown Boveri & Cie | Gas turbine installation |
| DE873628C (de) * | 1945-06-21 | 1953-04-16 | Brown Ag | Waermekraftanlage mit Gasturbine und Abhitzedampfkessel |
| US2705865A (en) * | 1950-02-16 | 1955-04-12 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Method of operating gas turbines |
| GB723419A (en) * | 1951-06-08 | 1955-02-09 | Power Jets Res & Dev Ltd | Improvements relating to gas turbine plant providing a continuous supply of hot compressed air |
| US2781635A (en) * | 1952-04-26 | 1957-02-19 | Freeport Sulphur Co | Process and heating system for providing hot water and power for sulfur mining |
| US3163153A (en) * | 1962-03-30 | 1964-12-29 | Foster Wheeler Corp | Waste heat recovery apparatus with integral fired heater |
| DE1201612B (de) * | 1962-06-01 | 1965-09-23 | Siemens Ag | Gasturbinen-Heizkraftanlage |
| GB1081176A (en) * | 1965-07-28 | 1967-08-31 | Clarke Chapman Ltd | Improvements in and relating to gas turbine plants |
| US3917444A (en) * | 1970-05-15 | 1975-11-04 | Carrier Drysys Ltd | Heat recovery systems |
| NL7108710A (ja) * | 1970-07-29 | 1972-02-01 | ||
| US3680500A (en) * | 1970-10-08 | 1972-08-01 | Phillips Petroleum Co | Two-stage smokeless incinerator |
| US3727564A (en) * | 1971-09-09 | 1973-04-17 | Air Preheater | Modulated fuel |
| US3766866A (en) * | 1972-03-13 | 1973-10-23 | Air Preheater | Thermal waste converter |
| US3807321A (en) * | 1972-07-14 | 1974-04-30 | Air Preheater | Controlled temperature incinerator |
| US3807322A (en) * | 1973-01-16 | 1974-04-30 | Air Preheater | Multiple chamber incinerator |
| US3848548A (en) * | 1973-11-27 | 1974-11-19 | Hercules Inc | Incineration process for disposal of waste propellant and explosives |
| US3861334A (en) * | 1974-04-05 | 1975-01-21 | Air Preheater | Waste heat recovery |
| JPS592768B2 (ja) * | 1976-02-10 | 1984-01-20 | 株式会社日立製作所 | ガスタ−ビンの排ガス処理方法及びその装置 |
| SE437542B (sv) * | 1979-10-01 | 1985-03-04 | Tom Ove Artur Rehnberg | Forfarande for att optimera rening av dieselavgaser |
| DE3130602A1 (de) * | 1981-08-01 | 1983-02-17 | Steag Ag, 4300 Essen | Verfahren zum betrieb einer wirbelbettfeuerung unter einsatz eines staubbrenners und wirbelbettfeuerung zur durchfuehrung des verfahrens |
-
1985
- 1985-11-01 GB GB858526978A patent/GB8526978D0/en active Pending
-
1986
- 1986-10-20 ZA ZA867916A patent/ZA867916B/xx unknown
- 1986-10-27 CA CA000521510A patent/CA1271018A/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-10-27 US US06/923,513 patent/US4784069A/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-10-29 EP EP86308415A patent/EP0223455A1/en not_active Withdrawn
- 1986-10-31 JP JP61260527A patent/JPS62119318A/ja active Granted
- 1986-10-31 AU AU64683/86A patent/AU600914B2/en not_active Expired
- 1986-10-31 NO NO864367A patent/NO864367L/no unknown
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS572426A (en) * | 1980-05-02 | 1982-01-07 | Davy Mckee Oil & Chem | Method of and apparatus for driving rotary machine |
| JPS6082715A (ja) * | 1983-10-13 | 1985-05-10 | Osaka Gas Co Ltd | 酸素富化空気供給装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0643246U (ja) * | 1990-12-31 | 1994-06-07 | いすゞ自動車株式会社 | ピストンと連接棒の連結構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU600914B2 (en) | 1990-08-30 |
| GB8526978D0 (en) | 1985-12-04 |
| JPH0481693B2 (ja) | 1992-12-24 |
| AU6468386A (en) | 1987-05-07 |
| NO864367L (no) | 1987-05-04 |
| ZA867916B (en) | 1987-06-24 |
| US4784069A (en) | 1988-11-15 |
| NO864367D0 (no) | 1986-10-31 |
| EP0223455A1 (en) | 1987-05-27 |
| CA1271018A (en) | 1990-07-03 |
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