JPS62174292A - コ−クス原料炭の乾燥方法 - 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、コークス製造用の原料石炭の乾燥方法に関す
るものである。

〔従来の技術〕

コークス炉用原料炭は通常平均８〜９％程度の水分を含
んでいろ。

このような原料炭をそのまま使用した場合、石炭乾留熱
量の約４０〜５０％が原料炭水分の蒸発にとられ、しか
も原料炭中水分の蒸発には通常蒸発熱量の１．５倍程度
の熱が必要であり、このため原料炭水分を下げることに
よりコークス炉操業上非常に大ぎな省エネルギー効果が
得られろ。また原料炭水分の低下に伴い、コークス炉に
おけろ充填密度が向上し、コークスの生産性向上及び品
質の向上等も期待できる。

一万、原料炭の水分は気候の変化等により第３図に示す
如く７〜１６％の範囲で変動し、この変動は、現在、コ
ークス強度のバラツキ要因の中で犬ぎた比重を占めてい
る。

このため、コークス製造設備に石炭調湿設備（乾燥機）
を付設し、石炭の調湿処理（乾燥処理）を行なうことが
最近注目されている。

これら乾燥手段の有効なものとしては、伝熱管を有する
乾燥機内にその一端側からコークス原料炭を連続的に装
入し、伝熱管に加熱用媒体を流通させることにより、原
料炭を間接加熱し、加熱乾燥されたコークス原料炭を他
端側から順次排出し。

一方、加熱乾燥中、乾燥機内にキャリアガスを流通せし
めることにより、蒸発水分を機外に排出するようにして
なる所謂多管回転加熱式乾燥機（Ｓ。

Ｔ、　Ｄ　）が知られている。

コークス原料炭乾燥において前述した如く原料炭の水分
はこれを単に低下させるだけでなく、乾燥後の水分を一
定にコントロールすることが原料炭配合管理の精度確保
上必要とされ、このような水分のコントロールを行うた
めには原料炭装入量や原料炭水分の変動等に応じ、加熱
用媒体による加熱強度を適正に調整する必要がある。

しかし、加熱用媒体として、低圧蒸気タービンからの抽
気蒸気を用いる場合、該低圧タービン入口蒸気量の変動
によって、抽気蒸気の圧力、温度が大ぎく変動すること
が知られている。このため原料炭の必要とされる加熱強
度にうまく追従できず、原料炭水分を一定にコントロー
ルすることが難しい等という問題がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みなされた
ものであり、低圧蒸気タービン入口蒸気量の変動にかか
わらず、抽気蒸気を一定温度に調Ｉｎ、乾燥機に入って
くるコークス原料炭の水分変動に応じ、出側原料炭の水
分の変動を抑え、一定水準に保つことにより、コークス
炉操業に当たっての省エネルギー及び品質同上効果を可
能とするコークス原料炭の乾燥方法を提供することを目
的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、製鉄所内にある低圧蒸気タービンから低圧蒸
気が抽気できることに着目し、これを石炭乾燥用熱媒と
して利用し、乾燥機出口水分を容易にコントロールし、
かつ経済的なコークス原料炭の乾燥方法を提供せんとす
るものである。

即ち本発明は、伝熱管を有する乾燥機内にそのＺｍ　’
ｆ１４’ｌからコークス原料炭を連続的に装入し、伝熱
管Ｖこ加熱用媒体を流通させることにより原料炭を間接
加熱し、　７Ｉｏ熱乾快されたコークス原料炭な他端側
から順Ｖζ排出し、一方、加熱乾燥中、乾燥機内にキャ
リアカスを流通せしめろことによシ、蒸発水分を機外に
排出するようにしてなるコークス原料炭の乾燥方法にお
いて、前記乾燥機に加熱用媒体として、低圧タービン抽
気の低圧蒸気を供給し、該蒸気の温度を前記乾燥機に入
ってくるコークス原料炭の水分に応じた一定値に保つべ
く。

前記低圧タービンに入る前の蒸気又は純水を純水スプレ
ー装置により調整し、その凝縮熱によ勺乾燥機内の原料
炭を加熱乾燥するコークス原料炭の乾燥方法である。

〔作用〕

本発明は、加熱用媒体として使用する低圧り一ビン抽気
の低圧蒸気の温度が、前記低圧タービン入側蒸気量の変
動により犬さく変化するため、これを乾燥後人側コーク
ス原料炭の水分に応じて一定温度の蒸気を供給し、該蒸
気を加熱乾燥に使用することを特徴とするものであるが
以下その作用について述べる。

第２図は、石炭水分調湿（乾燥）（％）量と、乾燥機内
必要伝熱面積と使用蒸気圧力温度との関係グラフである
。

第３図はコークス原料炭の水分ヒストグラムである。

また第４図に、低圧タービンに入る蒸気量の変化と、抽
気蒸気の圧力は度の変動との関係の一例を示す。

第２図、第６図に示す如（、原料炭の水分は季節、天候
等により変動し、この水分を乾燥し、一定の出口水分値
を得るためには、 （１）蒸気流量の変更 （２ン蒸気・温度の変更 （３）原料石炭供給量の変更 ０６ケースが考えられろ。

（１）のケースの蒸気流量の変更で対応しようとすると
、低圧タービンからの抽気で対応しようとすれば、低圧
タービンに負荷がかかり、第４図で示すよ５に該低圧タ
ービン抽気蒸気の圧力・温度が変動し、乾燥機出口水分
値も変動する。しかも前記低圧タービンは、製鉄所内排
熱ボイラ一群の発生蒸気と製鉄所内各設備の使用蒸気と
のバランス調整のために設置されているため、前記低圧
タービン入口蒸気量１言瞬時瞬時で大きく変動する。従
って低圧タービンからの抽気蒸気量を変動することによ
り、乾燥機出口水分を一定にすることは、極めて困難で
ある。

また、（３）のケースの原料石炭供給量で変更しようと
する場合、コークス炉の操業を一定とするためには、相
当量の貯炭設備（石炭塔）コークス炉装入部に必要であ
シ、入口水分値の変動あるいは乾燥機の定修時及び定修
後の立上シ、さらに突発の故障等を考えると現状石炭塔
の改造もしくは乾燥機出側に乾燥炭の貯蔵設備が必要と
なシ、設備費が高くなる。また入口湿原料炭の供給コン
トロール方式等の改造も必要となシ、全体的にかなシ割
高な設備となる。

これに対し、ケース（２）の蒸気・温度の変更は。

抽気蒸気と、低圧タービン入口蒸気との混合によシ、簡
単に調整できろため低圧タービンにかかる負荷も軽減で
き、かつ乾燥機出口の水分も一定にでき、石炭の乾燥方
法としては最適な制御方法と言える。

そのために、まず、乾燥機入口側の石炭水分値の情報に
より、乾燥機入口蒸気の温度を設定する。

次に、低圧タービン抽気蒸気の温度を計測し、前記乾燥
機入口蒸気の温度に一致させるべく入口蒸気温度を低圧
タービン入口蒸気との混合あるいは純水スプレーにより
調整する。

これにより、低圧タービンの機能を損うことなく、また
低圧蒸気のもつエネルギーを有効に利用し、かつ乾燥機
出口原料炭水分を一定にコントロールすることができる
ようになり、操業コスト低減に寄与できる。

次に実施例について述べる。

〔実施例〕

第１図は１本発明方法を実施するための全体工程図であ
る。

図において、（１）はＳ、　Ｔ、　Ｄタイプ乾燥機、（
２）は原料装入湿炭、（３）は調湿（乾燥）炭、（４）
はキャリアガス、（５）は低圧蒸気タービン、（６）は
復水器、（７）は純水スプレー装置、（８）はドレン、
（９））２水分測定器。

αｑは蒸気温度計、αηは装入炭量計測器、（２）、（
至）。

α喧、（ト）シ丁夫々弁、αＱは流量計、（１７））ま
圧力針である。

次に第１図に基づいてコークス原料炭の乾燥方法につい
て述べる。

先ず、原料炭の乾燥機（１）の出口側水分（ｖ８湿炭水
分）を一定にコントロールするため、装入湿炭（２）の
水分を水分測定器（９）によシ測定し、該水分値から、
乾燥機（１）入口の蒸気温度Ｔを設定する。蒸気温度計
αｑによシ乾燥機（１）に入る実際の蒸気温度Ｔ′を測
定する。

Ｔ　）　Ｔ’の場合においては、低圧タービン入口蒸気
ラインからＦＩＣ−１により、弁（６）を開き蒸気を導
入し、低圧タービン抽気蒸気と混合せしめＴＩＣにより
τがＴと一致するよう調整する。

またＴ＜τの場合においては、純水ラインからＦ’ＩＣ
−２によシ弁（至）を開き、純水を導入し、純気中に噴
霧混合せしめ、ＴＩＣによりＴ′かでと一致するように
調整する。

また、前述操作を行うと、乾燥機（１）の入口蒸気流量
が変るため、あらかじめ、装入湿炭量によシ設定された
流量Ｆと流量計（ロ）で計測した実流量ｒが合致するよ
うにＦＩＣによフ、弁（２）を操作することにより調整
する。

さらに、乾燥機（１）に供給する蒸気は、その輸送経路
及び乾燥機（１）内を流れろためにある圧力が必要であ
る。この最低限公安な圧力を確保するために、圧力検出
器αηとＰＩＣにより、弁α◆を操作することによシ、
必要圧力を確保する。

斯る操作によシ、所定の圧力・温度をもつ蒸気が必妥量
だけ乾燥機（１）に導びかれ、該乾燥機（１）内伝熱管
に流通せしめられる。これにより、装入湿炭のどんな水
分値でも常に一所定量処理でき、かつ出口水分（調湿炭
水分）を一定にすることが可能である。

〔発明の効果〕

本発明のコークス原料炭の乾燥方法によれば、設備費を
高価にすることなく、原料炭水分値の変動に対して、調
湿炭の水分変動を抑制し、一定値にすることが可能とな
りコークス炉操業に当たっての省エネルギーを達成する
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明方法案施のための説明図、第２図は石
炭水分調湿（乾燥）（！％）量と、乾燥機内必要伝熱面
積と使用蒸気圧力・温度との関係グラフ、第６図は、コ
ークス原料炭の水分ヒストグラム。 第４図は、低圧タービンに入る蒸気量の変化と。 抽気蒸気の圧力・温度の変動との関係の一例を示す。 図において、（１）：乾燥機％（２）：装入湿炭、（３
）：調湿炭、　（５）　：低圧タービン、（７）：純水
スプレー装置、　（９）　：水分測定器、（６）：蒸気
温度計、αυ：装入炭量計測器、（ロ）〜（イ）：弁、
（至）：蒸気流量計、αη：蒸気圧力針である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 伝熱管を有する乾燥機内にその一端側からコークス原料
   炭を連続的に装入し、伝熱管に加熱用媒体を流通させる
   ことにより、原料炭を間接加熱し、加熱乾燥されたコー
   クス原料炭を他端側から順次排出し、一方、加熱乾燥中
   、乾燥機内にキャリアガスを流通せしめることにより、
   蒸発水分を機外に排出するようにしてなるコークス原料
   炭の乾燥方法において、前記乾燥機に加熱用媒体として
   低圧タービン抽気の低圧蒸気を供給し、乾燥するに当り
   、低下タービン入口からの蒸気を混合するかまたは純水
   を前記低圧タービン抽気蒸気中に噴霧せしめ該低圧蒸気
   の温度を制御することを特徴とするコークス原料炭の乾
   燥方法。