JPS6334408A - 微粉燃焼プロセス加熱装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は微粉燃焼プロセス加熱装置に係り、特に加熱炉
で生じるボトムアッシュ及びフライアッシュ中の未燃燃
料から熱回収を図る装置に関する。

［従来の技術］ 従来、石油精製や石油化学プラントに用いられるプロセ
ス加熱炉では主にオイルおよび／またはガスを燃料とし
ていたが、エネルギー問題を解消すべく石炭、石油コー
クス、木炭、木材等の固形燃料の微粉を燃料とする加熱
炉の開発が進められてきた。この種の加熱炉では固形燃
料の微粉を燃焼した後に多山のボトムアッシュ及びフラ
イアッシュが生じるので、これらの灰を処理する必要が
あり、例えば第２図に示すようなプロセス加熱装置が構
成されている。

すなわち、例えば石炭の場合、加熱炉ａ内の微粉炭バー
ナｂに石炭ミルで粉砕された微粉炭が供給されると共に
押込退引Ｉにより燃焼用空気が取り入れられ、空気予熱
機ｄで予熱された後微粉炭バーナｂに供給される。この
ようにして微粉炭が燃焼される加熱炉ａに原油や炭化水
素ガス等のプロセス流体が導入され、伝熱管ｅ内を通っ
て所定の温度まで加熱される。

ところで、加熱炉ａから誘引通風機ｆにより排出される
燃焼ガスは脱硝装置１ｇで脱硝された後、空気予熱機ｄ
で燃焼用空気を予熱し、さらにバグフィルタｈを通って
スタックｉから放出される。

この燃焼ガスには加熱炉ａ内における燃焼時に生じたフ
ライアッシュが含まれており、このフライアッシュは排
出管途中に設けられた灰溜めｊやバグフィルタｈによっ
て回収され、圧送送風機ｋを用いてフライアッシュサイ
ロβへと圧送される。

一方、加熱炉ａ内で生じたボトムアッシュは加熱炉下部
のボトムアッシュ排出用ホッパーから排出され、スクレ
ーパコンベヤｎあるいはジェット水等により搬送される
。

［１明が解決しようとする問題点］ しかしながら、原油や炭化水素ガス等のプロセス流体を
加熱するこの種の加熱装置では、加熱中におけるプロセ
ス流体の熱分解を防止するために燃焼室出口排ガス温度
を８５０〜９５０℃程度とボイラ等に比べて低く設定し
ており、このため微粉炭が完全燃焼せず、フライアッシ
ュ及びボトムアッシュ中に未燃炭素分が１５〜４０％も
残ってしまう。

すなわち、燃焼効率が低く不経済であるという問題があ
った。

かくして、本発明の目的は上記従来技術の問題点を解消
し、燃焼効率の優れた微粉燃焼プロセス加熱装置を提供
することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の微粉燃焼プロセス加熱装置は上記目的を達成す
るために、微粉を燃料とする加熱炉によりプロセス流体
を加熱する装置に、おいて、上記加熱炉のボトムアッシ
ュ排出用ホッパの下部に設けられると共に加熱炉内で生
じるボトム７ツシユを収容する流動燃焼槽と、上記加熱
炉内で生じるフライアッシュを回収してこれを上記流動
燃焼槽内に導入するフライアッシュ回収手段と、上記流
動燃焼槽内に燃焼用空気を供給して上記ボトムアッシュ
及びフライアッシュ内に含有される未燃燃料を燃焼させ
る燃焼空気供給手段とを備えたものである。

［作　用１ 加熱炉のボトムアッシュ排出用ホッパの下部は炉内の微
粉燃焼バーナによる火炎からの輻射熱を受けているので
、高温状態となっている。そこで、ここに流動燃焼槽を
設けてこの流動燃焼槽内に加熱炉内で生じたボトムアッ
シュを収容すると共にフライアッシュ回収手段により加
熱炉内のフライアッシュを流動燃焼槽内に導入し、さら
に燃焼空気供給手段により流動燃焼槽内に燃焼空気を供
給すれば、ボトムアッシュ及びフライアッシュ中に含ま
れる未燃燃料が燃焼し、その燃焼熱はそのまま加熱炉内
に還元される。

［実施例１ 以下、本発明の実施例を微粉炭燃焼プロセス加熱炉に基
づき添付図面に従って説明するが、本発明は本実施例に
限定されるものではない。

第１図は本発明の一実施例に係る微粉炭燃焼プロセス加
熱装置の構成図である。図中、１は加熱炉であり、原油
や炭化水素ガス等のプロセス流体を通す伝熱管２及び微
粉炭バーナ３を備えると共にボトムアッシュ排出用ホッ
パ４の下部に流動燃焼槽５を備えている。この流動燃焼
槽５内には複数の散気管６と灰掻き出し用のスクリュー
７が設けられている。

微粉炭バーナ３には燃焼用空気を供給するために蓄熱再
生式の空気予熱機８の一次側を介して押込送風機９が接
続されている。また加熱炉１には燃焼後のガスを脱硝す
るために脱硝装置１ｏが接続され、さらにこの脱硝装Ｗ
１１ｏに空気予熱機８の二次側及びバグフィルタ１１を
介して誘引通風機１２が接続されており、燃焼ガスがス
タック１３から放出されるように構成されている。

また、空気予熱機８の一次側出口から分岐して配管１４
が設けられ、この配管１４に再循環送風機１５が接続さ
れている。そして、再循環送風機１５には燃焼ガスの排
出管途中に設けられた灰溜め１６及びバグフィルタ１１
に接続されたフライアッシュ圧送用の圧送管１７が取り
付けられており、この圧送費１７がナイフロン１８に接
続している。サイクロン１８は圧送空気中からフライア
ツシュを分離してこれを流動燃焼１ｆ１５内に導入する
と共に、フライアッシュ分離後の空気を微粉炭バーナ３
へ導入する。さらに、再循環送風機１５には流動燃焼槽
５内の散気管６に流動化及び燃焼用の空気を供給するた
めの供給管１９が接続されている。

次に、本実施例の動作を説明する。

まず、石炭ミル（図示せず）等により粉砕された微粉炭
と押込送風！Ｉ１９から取り入れられて空気予熱機８で
所定温度まで予熱された燃焼用空気とが微粉炭バーナ３
に供給されて燃焼が開始される。

この加熱炉１の伝熱管２にプロセス流体が導入され、加
熱される。

また、誘引退引１２によって加熱炉１から排出された燃
焼ガスは脱硝側［０にて脱硝処理された後、空気予熱機
８の二次側を通過することにより一次側の燃焼用空気を
予熱し、さらにバグフィルタ１１を通ってスタック１３
から放出される。

このとき、燃焼ガス中に含有されているフライアッシュ
は灰溜め１６及びバグフィルタ１１によって回収された
模、再循環送風！１１１５により圧送管１７内を圧送さ
れ、さらにサイクロン１日にて圧送空気中からフライア
ッシュのみが分離される。

そして、フライアッシュを分離した空気は微粉炭バーナ
３に燃焼用空気として送られ、一方フライアラシュは流
動燃焼槽５内に導入される。

この流動燃焼槽５内には加熱炉１で生じたボトムアッシ
ュも直接降下してくる。そこで供給管１つを介して再循
環送風機１５により流動燃焼槽５内の散気管６に流動化
及び燃焼用の空気を供給する。これにより、流動燃焼Ｆ
ａｓ内に回収されたボトムアッシュ及びフライアッシュ
に含まれる未燃炭素は微粉炭バーナ３による火炎からの
輻射熱を受けて燃焼する。この燃焼熱はそのまま上部の
加熱炉内に還元される。

このようにして完全燃焼した微粉炭の灰は流動燃焼槽５
の下部に堆積し、スクリュー７によって掻き出される。

なお、上記実施例では散気管型の流動燃焼槽を用いたが
、これに限るものではなく、例えば散気板から空気を供
給して燃焼後の灰をオーバフローさせる構造でもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、次のごとき優れた
効果を発揮する。

（１）　　フライアッシュ及びボトムアッシュを流動燃
焼槽内に導入してこれらフライアッシュ及びボトムアッ
シュ中に含有されている未燃燃料を燃焼させるので、燃
焼効率が向上すると共に経済的となる。

２）　フライ７ツシユとボトムアッシュが共に流動燃焼
槽に回収されるのでこれらの灰の処理が容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る微粉燃焼プロセス加熱
装置の構成図、第２図は従来例の構成図である。 図中、１は加熱炉、４はボトムアッシュ排出用ホッパ、
５は流動燃焼槽、６は散気管、１１はバグフィルタ、５
は再循環送ｆｆ１機、１６は灰溜め、１７は圧送管、１
８はサイクロン、１９は供給管である。 特許出願人　　石川島播磨重工業株式会社出光エンジニ
アリング株式会社 代理人弁理士　絹　　谷　　信　　雄 ７　　・　力ｒＪ身３太戸 ７７・・氏送腎 ７８・・・丈（７０ン １９・・−供、給管 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 微粉を燃料とする加熱炉によりプロセス流体を加熱する
   装置において、上記加熱炉のボトムアッシュ排出用ホッ
   パの下部に設けられると共に加熱炉内で生じるボトムア
   ッシュを収容する流動燃焼槽と、上記加熱炉内で生じる
   フライアッシュを回収してこれを上記流動燃焼槽内に導
   入するフライアッシュ回収手段と、上記流動燃焼槽内に
   燃焼用空気を供給して上記ボトムアッシュ及びフライア
   ッシュ内に含有される未燃燃料を燃焼させる燃焼空気供
   給手段とを備えたことを特徴とする微粉燃焼プロセス加
   熱装置。