JPS6357681B2 - - Google Patents
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- JPS6357681B2 JPS6357681B2 JP55063270A JP6327080A JPS6357681B2 JP S6357681 B2 JPS6357681 B2 JP S6357681B2 JP 55063270 A JP55063270 A JP 55063270A JP 6327080 A JP6327080 A JP 6327080A JP S6357681 B2 JPS6357681 B2 JP S6357681B2
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- Japan
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- furnace
- fluidized bed
- heat
- temperature
- cao
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Landscapes
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、流動床再生炉に、700〜1200℃の温
度域で熱分解する石灰石（CaCO3）、MgCO3、ド
ロマイト原石（MgCO3とCaCO3とからなる）な
どの物質からなる固体粒子を投入し、主としてそ
の分解熱により炉の過熱を防ぎ炉温度を調節する
方法に関するものである。
度域で熱分解する石灰石（CaCO3）、MgCO3、ド
ロマイト原石（MgCO3とCaCO3とからなる）な
どの物質からなる固体粒子を投入し、主としてそ
の分解熱により炉の過熱を防ぎ炉温度を調節する
方法に関するものである。
従来から、石炭、重油などの燃料と石灰石
（CaCO3）、ドロマイト（MgCO3とCaCO3とから
なる）などの脱硫剤とで形成される流動床内に伝
熱管を挿入して熱回収をはかるようにした流動床
ボイラが既に知られている。またこの流動床ボイ
ラから抜き出される使用済の脱硫剤と、石炭、重
油などの燃料を燃焼させて発生させた水素、一酸
化炭素などの還元性ガスとを反応せしめて使用済
の脱硫剤を再生させる流動床再生炉も既に知られ
ている。この流動床再生炉においては、発熱反応
の熱によつて反応に必要な温度を得て、外部から
熱を供給することなく連続的に操作を行なうこと
ができるが、炉温度が高すぎるときは灰の熔融に
よるクリンカの生成などのために、操作上の支障
をきたすことがある。そこで空気とともに水蒸気
を炉内に吹き込み、発熱反応と同時に水性ガス反
応（Ｃ＋H2O→H2＋CO）の吸熱反応を行なわせ
て炉の過熱を防ぎ操業を円滑にすることが行なわ
れている。しかし空気に加える水蒸気の量には自
ずから制限があり、水蒸気過剰のときは炉温度が
低下して望ましい生成ガスが得られないことがあ
り、水蒸気吹込量を相当に調節しなければならな
い。また石炭などの燃料の燃焼に必要な理論空気
量以下の空気量を吹き込む温度700〜1200℃のも
とでの流動床再生炉においては、炉内は水素、一
酸化炭素のような還元性ガスの雰囲気および亜硫
酸ガスのような腐食性ガスの雰囲気であるため、
炉内に伝熱管を挿入することにより炉温度を調節
することはきわめて困難であり、周壁から冷却す
る方法しかなく、このため充分にかつ迅速に除熱
することができない。
（CaCO3）、ドロマイト（MgCO3とCaCO3とから
なる）などの脱硫剤とで形成される流動床内に伝
熱管を挿入して熱回収をはかるようにした流動床
ボイラが既に知られている。またこの流動床ボイ
ラから抜き出される使用済の脱硫剤と、石炭、重
油などの燃料を燃焼させて発生させた水素、一酸
化炭素などの還元性ガスとを反応せしめて使用済
の脱硫剤を再生させる流動床再生炉も既に知られ
ている。この流動床再生炉においては、発熱反応
の熱によつて反応に必要な温度を得て、外部から
熱を供給することなく連続的に操作を行なうこと
ができるが、炉温度が高すぎるときは灰の熔融に
よるクリンカの生成などのために、操作上の支障
をきたすことがある。そこで空気とともに水蒸気
を炉内に吹き込み、発熱反応と同時に水性ガス反
応（Ｃ＋H2O→H2＋CO）の吸熱反応を行なわせ
て炉の過熱を防ぎ操業を円滑にすることが行なわ
れている。しかし空気に加える水蒸気の量には自
ずから制限があり、水蒸気過剰のときは炉温度が
低下して望ましい生成ガスが得られないことがあ
り、水蒸気吹込量を相当に調節しなければならな
い。また石炭などの燃料の燃焼に必要な理論空気
量以下の空気量を吹き込む温度700〜1200℃のも
とでの流動床再生炉においては、炉内は水素、一
酸化炭素のような還元性ガスの雰囲気および亜硫
酸ガスのような腐食性ガスの雰囲気であるため、
炉内に伝熱管を挿入することにより炉温度を調節
することはきわめて困難であり、周壁から冷却す
る方法しかなく、このため充分にかつ迅速に除熱
することができない。
本発明は上記の諸点に鑑みなされたもので、還
元性ガスおよび腐食性ガスの炉内雰囲気を有し、
炉内温度が700〜1200℃の高温下にあり、CaSO4
または／およびMgSO4からなる劣化脱硫剤を
CaOまたは／およびMgOに再生する流動床再生
炉に、CaCO3、MgCO3または／およびドロマイ
トからなる冷却用物質を投入して熱分解せしめ、
この冷却用物質の分解熱により炉内温度の上昇を
抑制して炉内温度を一定範囲内に維持し、再生し
たCaOまたは／およびMgOと、分解したCaOま
たは／およびMgOを流動床炉に供給することを
特徴とする流動床再生炉における温度調節方法を
提供せんとするものである。
元性ガスおよび腐食性ガスの炉内雰囲気を有し、
炉内温度が700〜1200℃の高温下にあり、CaSO4
または／およびMgSO4からなる劣化脱硫剤を
CaOまたは／およびMgOに再生する流動床再生
炉に、CaCO3、MgCO3または／およびドロマイ
トからなる冷却用物質を投入して熱分解せしめ、
この冷却用物質の分解熱により炉内温度の上昇を
抑制して炉内温度を一定範囲内に維持し、再生し
たCaOまたは／およびMgOと、分解したCaOま
たは／およびMgOを流動床炉に供給することを
特徴とする流動床再生炉における温度調節方法を
提供せんとするものである。
以下、本発明の構成を図面に基づいて説明す
る。第１図は本発明の方法を実施する流動床再生
炉の一例を示している。１は炉本体で、この炉本
体１内の底部に多数の空気噴出孔２を有する空気
分散板３が設けられ、この空気分散板３の上側に
CaCO3、MgCO3または／およびドロマイトなど
の脱硫剤と石炭、重油、コロイダル燃料などの燃
料とからなる流動床４が形成される。５は燃料供
給管、６は空気供給管、７は風箱、８は起動用バ
ーナ、１０は排ガス排出管、１１は流動床ボイラ
などから抜き出された使用済の劣化脱硫剤を流動
床再生炉内に投入するための劣化脱硫剤投入管、
１２は再生した脱硫剤をオーバフローして抜き出
すためのオーバフロー管、１３はCaCO3、
MgCO3、ドロマイトなどの冷却用物質を投入す
るための冷却用物質投入管である。
る。第１図は本発明の方法を実施する流動床再生
炉の一例を示している。１は炉本体で、この炉本
体１内の底部に多数の空気噴出孔２を有する空気
分散板３が設けられ、この空気分散板３の上側に
CaCO3、MgCO3または／およびドロマイトなど
の脱硫剤と石炭、重油、コロイダル燃料などの燃
料とからなる流動床４が形成される。５は燃料供
給管、６は空気供給管、７は風箱、８は起動用バ
ーナ、１０は排ガス排出管、１１は流動床ボイラ
などから抜き出された使用済の劣化脱硫剤を流動
床再生炉内に投入するための劣化脱硫剤投入管、
１２は再生した脱硫剤をオーバフローして抜き出
すためのオーバフロー管、１３はCaCO3、
MgCO3、ドロマイトなどの冷却用物質を投入す
るための冷却用物質投入管である。
上記のように構成された流動床再生炉は、第２
図に示すように流動床ボイラ１４に接続される。
この流動床ボイラ１４は、炉内底部に多数の空気
噴出孔を有する空気分散板１５を設け、この空気
分散板１５の上側に石灰石または／およびドロマ
イトなどの脱硫剤と石炭、重油、コロイダル燃料
などの燃料とからなる流動床１６を形成せしめ、
この流動床１６内に伝熱管１７を配設してなるも
のである。流動床再生炉からオーバフローした再
生脱硫剤はリサイクル管１８により流動床ボイラ
１４に循環、投入され、燃料の燃焼により発生し
た亜硫酸ガスと次式のように反応して脱硫反応が
行なわれる。
図に示すように流動床ボイラ１４に接続される。
この流動床ボイラ１４は、炉内底部に多数の空気
噴出孔を有する空気分散板１５を設け、この空気
分散板１５の上側に石灰石または／およびドロマ
イトなどの脱硫剤と石炭、重油、コロイダル燃料
などの燃料とからなる流動床１６を形成せしめ、
この流動床１６内に伝熱管１７を配設してなるも
のである。流動床再生炉からオーバフローした再
生脱硫剤はリサイクル管１８により流動床ボイラ
１４に循環、投入され、燃料の燃焼により発生し
た亜硫酸ガスと次式のように反応して脱硫反応が
行なわれる。
CaO＋SO2＋１／2O2→CaSO4
流動床ボイラ１４から抜き出された使用済の劣
化脱硫剤（CaSO4と未反応のCaOとからなる）
は、劣化脱硫剤投入管１１を経て流動床再生炉内
に投入され、この流動床再生炉内において石炭、
重油などの燃料を燃焼し部分酸化させて発生せし
めた水素、一酸化炭素などの還元性ガスと900〜
1200℃前後で次式のように反応してCaOに再生さ
れる。
化脱硫剤（CaSO4と未反応のCaOとからなる）
は、劣化脱硫剤投入管１１を経て流動床再生炉内
に投入され、この流動床再生炉内において石炭、
重油などの燃料を燃焼し部分酸化させて発生せし
めた水素、一酸化炭素などの還元性ガスと900〜
1200℃前後で次式のように反応してCaOに再生さ
れる。
CaSO4＋H2→CaO＋SO2＋H2O
CaSO4＋CO→CaO＋SO2＋CO2
この再生反応により再生したCaOはオーバフロ
ー管１２から抜き出され、前述のようにリサイク
ル管１８を経て流動床ボイラ１４に循環して再使
用される。
ー管１２から抜き出され、前述のようにリサイク
ル管１８を経て流動床ボイラ１４に循環して再使
用される。
上記のように900〜1200℃の温度下において石
炭などの燃料の部分酸化により水素、一酸化炭素
のような還元性ガスを発生させ、CaSO4（石こう）
を再生してCaOを得ることを目的とする流動床再
生炉において、冷却用物質投入管１３から
CaCO3（石灰石）、MgCO3または／およびドロマ
イト原石（MgCO3とCaCO3とからなる）を投入
し、次式のように熱分解せしめてその分解熱によ
り炉の過熱を防止して炉温度を調節する。
炭などの燃料の部分酸化により水素、一酸化炭素
のような還元性ガスを発生させ、CaSO4（石こう）
を再生してCaOを得ることを目的とする流動床再
生炉において、冷却用物質投入管１３から
CaCO3（石灰石）、MgCO3または／およびドロマ
イト原石（MgCO3とCaCO3とからなる）を投入
し、次式のように熱分解せしめてその分解熱によ
り炉の過熱を防止して炉温度を調節する。
CaCO3→CaO＋CO2
MgCO3→MgO＋CO2
分解生成物であるCaOまたは／およびMgOは、
再生されたCaOとともにオーバフロー管１２から
抜き出され、リサイクル管１８を経て流動床ボイ
ラ１４へ循環されて脱硫剤として使用される。
再生されたCaOとともにオーバフロー管１２から
抜き出され、リサイクル管１８を経て流動床ボイ
ラ１４へ循環されて脱硫剤として使用される。
また他の実施態様として、流動床炉内に
CaCO3、MgCO3または／およびドロマイトを投
入する方法に、スチーム注入法または／および伝
熱管による冷却法を併用することも可能である。
CaCO3、MgCO3または／およびドロマイトを投
入する方法に、スチーム注入法または／および伝
熱管による冷却法を併用することも可能である。
前述のように、還元性ガスおよび腐食性ガスの
炉内雰囲気を有し、かつ還元性ガス発生条件（供
給燃料、供給空気量など）を変更することなく層
温度制御を行なうために、層内に伝熱管を挿入し
その除去熱量を変化させることは、材質などの問
題からきわめて困難である。このため本発明は、
700〜1200℃で分解するCaCO3、MgCO3または／
およびドロマイトからなる冷却用物質を供給する
炉内のガス雰囲気条件を問題としない冷却手段を
組み合わせることにより、容易に温度制御を可能
とする手段を与えるものであり、流動床再生炉に
おける特殊なガス雰囲気下での温度調節方法を提
供するものである。
炉内雰囲気を有し、かつ還元性ガス発生条件（供
給燃料、供給空気量など）を変更することなく層
温度制御を行なうために、層内に伝熱管を挿入し
その除去熱量を変化させることは、材質などの問
題からきわめて困難である。このため本発明は、
700〜1200℃で分解するCaCO3、MgCO3または／
およびドロマイトからなる冷却用物質を供給する
炉内のガス雰囲気条件を問題としない冷却手段を
組み合わせることにより、容易に温度制御を可能
とする手段を与えるものであり、流動床再生炉に
おける特殊なガス雰囲気下での温度調節方法を提
供するものである。
流動床再生炉において、温度の高い場合にとく
に急速な冷却をする必要があるが、化学反応の通
例として高温ほど反応速度が高くなる。このため
CaCO3、MgCO3または／およびドロマイトの分
解反応を利用する本発明の方法は、急速な冷却に
よる温度制御を必要とするエマージエンシー用と
してとくに有効である。
に急速な冷却をする必要があるが、化学反応の通
例として高温ほど反応速度が高くなる。このため
CaCO3、MgCO3または／およびドロマイトの分
解反応を利用する本発明の方法は、急速な冷却に
よる温度制御を必要とするエマージエンシー用と
してとくに有効である。
また冷却手段として用いたCaCO3、MgCO3ま
たは／およびドロマイトの分解後の生成物は、再
生炉での本来の目的物と同一であるため、流動床
ボイラ用脱硫剤として利用することができる。こ
の場合、再生炉において冷却手段として用いる
CaCO3、MgCO3または／およびドロマイトの分
解により発生するCaOまたは／およびMgOに見
合うカルシウム量または／およびマグネシウム量
を流動床ボイラに供給するカルシウム量または／
およびマグネシウム量から低減できるので、流動
床再生炉において温度低下のために消費された余
剰熱は、本来流動床ボイラで熱損失となる流動床
ボイラでのCaCO3または／およびMgCO3の分解
用として利用可能であり有効利用することができ
る。
たは／およびドロマイトの分解後の生成物は、再
生炉での本来の目的物と同一であるため、流動床
ボイラ用脱硫剤として利用することができる。こ
の場合、再生炉において冷却手段として用いる
CaCO3、MgCO3または／およびドロマイトの分
解により発生するCaOまたは／およびMgOに見
合うカルシウム量または／およびマグネシウム量
を流動床ボイラに供給するカルシウム量または／
およびマグネシウム量から低減できるので、流動
床再生炉において温度低下のために消費された余
剰熱は、本来流動床ボイラで熱損失となる流動床
ボイラでのCaCO3または／およびMgCO3の分解
用として利用可能であり有効利用することができ
る。
以下、本発明の実施例について説明する。
実施例
三池炭を燃料とする流動床再生炉の熱収支例を
示す。
示す。
入 熱
石炭の発熱 17.8 ×104〔kcal／Hr〕
石炭の顕熱 0.156 〃
空気の顕熱 1.07 〃
水蒸気の含熱 0.289 〃
水分の含熱 0.0066 〃
脱硫剤の含熱 0.146 〃
合 計 19.3 〃
出 熱
脱硫剤などの含熱 5.00 ×104〔kcal／Hr〕
燃焼ガスの含熱 5.13 〃
損失熱 1.48 〃
再生反応熱 3.39 〃
合 計 15.0 〃
除熱量＝入熱−出熱＝4.3×104〔kcal／Hr〕
この流動床再生炉にライムストーン（石灰岩、
分解熱40kcal／ｇ−mol〕）を投入し、その分解
熱により除熱した。ライムストーンの投入量を
108〔Kg／Hr〕とすることにより、流動床再生炉
を一定温度に制御することができた。
分解熱40kcal／ｇ−mol〕）を投入し、その分解
熱により除熱した。ライムストーンの投入量を
108〔Kg／Hr〕とすることにより、流動床再生炉
を一定温度に制御することができた。
以上説明したように、本発明の方法によれば
CaCO3、MgCO3、ドロマイトなどの分解熱は顕
熱に比べて大きいので、比較的少量の投入量で迅
速に炉内温度を調節することができ、かつ流動床
に粒状物を投入するので均一な炉温度を保持する
ことができ、操業を円滑に行なうことができる。
また流動床再生炉に粒状物を投入するので、排出
した粒状物の顕熱を流動床ボイラで回収して有効
に利用することができるなどの効果がある。
CaCO3、MgCO3、ドロマイトなどの分解熱は顕
熱に比べて大きいので、比較的少量の投入量で迅
速に炉内温度を調節することができ、かつ流動床
に粒状物を投入するので均一な炉温度を保持する
ことができ、操業を円滑に行なうことができる。
また流動床再生炉に粒状物を投入するので、排出
した粒状物の顕熱を流動床ボイラで回収して有効
に利用することができるなどの効果がある。
第１図は本発明の方法を実施する流動床再生炉
の一例を示す断面説明図、第２図は本発明を流動
床ボイラに適用した例を示すフローシートであ
る。 １……炉本体、２……空気噴出孔、３……空気
分散板、４……流動床、５……燃料供給管、６…
…空気供給管、７……風箱、８……起動用バー
ナ、１０……排ガス排出管、１１……劣化脱硫剤
投入管、１２……オーバフロー管、１３……冷却
用物質投入管、１４……流動床ボイラ、１５……
空気分散板、１６……流動床、１７……伝熱管、
１８……リサイクル管。
の一例を示す断面説明図、第２図は本発明を流動
床ボイラに適用した例を示すフローシートであ
る。 １……炉本体、２……空気噴出孔、３……空気
分散板、４……流動床、５……燃料供給管、６…
…空気供給管、７……風箱、８……起動用バー
ナ、１０……排ガス排出管、１１……劣化脱硫剤
投入管、１２……オーバフロー管、１３……冷却
用物質投入管、１４……流動床ボイラ、１５……
空気分散板、１６……流動床、１７……伝熱管、
１８……リサイクル管。
Claims (1)
- １ 還元性ガスおよび腐食性ガスの炉内雰囲気を
有し、炉内温度が700〜1200℃の高温下にあり、
CaSO4または／およびMgSO4からなる劣化脱硫
剤をCaOまたは／およびMgOに再生する流動床
再生炉に、CaCO3、MgCO3または／およびドロ
マイトからなる冷却用物質を投入して熱分解せし
め、この冷却用物質の分解熱により炉内温度の上
昇を抑制して炉内温度を一定範囲内に維持し、再
生したCaOまたは／およびMgOと、分解した
CaOまたは／およびMgOを流動床炉に供給する
ことを特徴とする流動床再生炉における温度調節
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6327080A JPS56160511A (en) | 1980-05-12 | 1980-05-12 | Temperature control method for fluidized bed furnace |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6327080A JPS56160511A (en) | 1980-05-12 | 1980-05-12 | Temperature control method for fluidized bed furnace |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56160511A JPS56160511A (en) | 1981-12-10 |
| JPS6357681B2 true JPS6357681B2 (ja) | 1988-11-11 |
Family
ID=13224431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6327080A Granted JPS56160511A (en) | 1980-05-12 | 1980-05-12 | Temperature control method for fluidized bed furnace |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56160511A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH0658168B2 (ja) * | 1986-10-16 | 1994-08-03 | 電源開発株式会社 | 加圧流動層燃焼方法 |
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| JP2007000316A (ja) * | 2005-06-23 | 2007-01-11 | Hitachi Medical Corp | Ｘ線ｃｔ装置 |
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51117333A (en) * | 1975-04-07 | 1976-10-15 | Nariyoshi Kageyama | Method for eliminating noxious components from gas in a heating furnac e |
| JPS5218501A (en) * | 1975-08-04 | 1977-02-12 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Load regulating method of fluidized-bed combustion boiler |
-
1980
- 1980-05-12 JP JP6327080A patent/JPS56160511A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51117333A (en) * | 1975-04-07 | 1976-10-15 | Nariyoshi Kageyama | Method for eliminating noxious components from gas in a heating furnac e |
| JPS5218501A (en) * | 1975-08-04 | 1977-02-12 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Load regulating method of fluidized-bed combustion boiler |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56160511A (en) | 1981-12-10 |
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