WO2014050635A1 - 粉体搬送装置及びチャー回収装置 - Google Patents

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WO2014050635A1
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早田　泰雄
治人 篠田
柴田　泰成
小山　智規
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三菱重工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a powder conveyance device and a char recovery device used for, for example, a coal gasification combined power generation facility.
  • Coal gasification combined power generation facility is a power generation facility aiming at higher efficiency and higher environment than conventional coal-fired power generation by gasifying coal and combining it with combined cycle power generation.
  • This coal gasification combined cycle power generation facility has a great merit that it can use coal with abundant resources, and it is known that the merit can be further increased by expanding the applicable coal types.
  • coal gasification combined power generation facilities generally have a coal supply device, a coal gasification furnace, a char recovery device, a gas purification facility, a gas turbine facility, a steam turbine facility, and an exhaust heat recovery boiler. Therefore, coal (pulverized coal) is supplied to the coal gasifier by the coal feeder and gasifiers (air, oxygen-enriched air, oxygen, water vapor, etc.) are taken in, and this coal gasifier As a result, coal is combusted and gasified to produce product gas (combustible gas). And this product gas is gas refined after the unreacted part (char) of coal is removed by the char recovery device, and it is burned by being supplied to the gas turbine equipment to produce high temperature and high pressure combustion gas. And drive the turbine.
  • the exhaust gas after driving the turbine recovers thermal energy by the exhaust heat recovery boiler, generates steam and supplies it to the steam turbine equipment, and drives the turbine. As a result, power generation is performed.
  • the exhaust gas from which the thermal energy has been recovered is released to the atmosphere through the chimney.
  • the char recovery device in the above-described coal gasification combined power generation facility removes the contained char from the generated gas generated in the coal gasification furnace using a plurality of stages of dust collectors.
  • the recovered char is returned to the coal gasifier by a predetermined amount by the char supply device. That is, a bin system having a char transport device is applied here.
  • a general bin system has one (or a plurality) bins, a plurality of char discharge lines for discharging char collected by each dust collector to the bin, and a plurality (or one) of chars collected in the bin. ) And a plurality of char supply lines for supplying to the hopper.
  • Patent Document 1 a conventional bin system is described in Patent Document 1 below, and a powder conveying apparatus is described in Patent Document 2 below, for example.
  • a porous plate is provided in an assist gas supply device that supplies an inert gas along the flow direction of the powder and a pipe constituting the powder conveying line, and the porous plate is directed upward from the porous plate.
  • An assist gas supply device for supplying an inert gas is provided.
  • This invention solves the subject mentioned above, and aims at providing the powder conveyance apparatus and char collection
  • the powder conveying apparatus of the present invention includes a powder conveying line capable of conveying powder by gravity drop with a predetermined inclination angle, and the powder conveying line having a predetermined opening ratio.
  • a first perforated plate disposed along the first perforated plate, having a higher aperture ratio than the first perforated plate, and disposed above the first perforated plate along the powder conveying line,
  • An assist gas supply device that is provided below the first perforated plate and supplies assist gas to the powder conveyance line through the first perforated plate and the second perforated plate.
  • the assist gas is supplied to the powder transport line through the first porous plate and the second porous plate by the assist gas supply device.
  • the powder is properly transported by the assist gas without being deposited on the powder transport line.
  • the assist gas is ejected upward at a high speed through each hole of the first porous plate.
  • Each of the holes causes a low speed and spreads over a wide range of the powder conveyance line, so that the powder can be efficiently conveyed without staying on the powder conveyance line.
  • the first porous plate and the second porous plate are arranged in close contact with each other.
  • the assist gas does not leak from between the first porous plate and the second porous plate when the second porous plate is in close contact with the first porous plate, and the powder is transferred to the powder on the powder conveying line. It can be efficiently ejected to prevent accumulation.
  • the powder conveying line has a pipe having a cylindrical shape, and the first porous plate and the second porous plate are arranged inside the pipe, and the inside of the pipe An assist gas chamber constituting the assist gas supply device is provided below the first perforated plate and the second perforated plate.
  • the powder conveying line is constituted by a pipe having a cylindrical shape, the first porous plate and the second porous plate are arranged inside the pipe, and the assist gas chamber is provided, so that the apparatus is simplified and miniaturized. be able to.
  • a powder supply line capable of supplying powder is connected to a base end portion of the powder conveyance line, and at least a connection portion of the powder supply line in the powder conveyance line.
  • the powder easily accumulates in the powder supply portion from the powder supply line in the powder conveyance line. Therefore, the first porous plate and the second porous plate are located at this position. By arranging the assist gas supply device, powder accumulation can be effectively prevented.
  • the powder conveyance device of the present invention is characterized in that a first assist gas ejection device capable of ejecting an assist gas from the powder supply line toward the powder conveyance line is provided.
  • powder accumulation can be effectively prevented by ejecting the assist gas from the powder supply line toward the powder conveyance line by the first assist gas ejection device.
  • the powder conveyance device of the present invention is characterized in that a second assist gas ejection device capable of ejecting an assist gas toward the connecting portion of the powder supply line in the powder conveyance line is provided.
  • the accumulation of powder can be effectively prevented by ejecting the assist gas toward the connecting portion of the powder supply line in the powder conveyance line by the second assist gas ejection device.
  • the assist gas ejection device is characterized by ejecting assist gas intermittently.
  • powder accumulation can be effectively prevented by intermittently ejecting the assist gas by the assist gas ejection device.
  • the assist gas ejection device has a gas ejection hole having a conical shape.
  • the assist gas ejection device ejects the gas in a conical shape from the gas ejection hole, the gas can be ejected over a wide range, and powder accumulation can be effectively prevented.
  • the char recovery device of the present invention is a char recovery device that recovers unreacted components from a product gas generated by gasifying solid fuel, and a first dust collector connected to a product gas generation line; A second dust collector connected to a first gas discharge line in the first dust collector, a first unreacted part discharge line in the first dust collector, and a second unreacted in the second dust collector.
  • a bin connected to a minute discharge line, an unreacted minute return line for returning an unreacted component from the bin, and a first perforated plate having a predetermined opening ratio and disposed along the unreacted component discharge line
  • a second perforated plate having a higher opening ratio than the first perforated plate and disposed above the first perforated plate along the unreacted component discharge line; and provided below the first perforated plate.
  • the assist gas is ejected upward at high speed through each hole of the first porous plate, Each hole has a low speed and diffuses over a wide range of the unreacted component discharge line, so that the powder can be efficiently conveyed without staying on the unreacted component discharge line.
  • the first porous plate having a predetermined aperture ratio is provided in the powder conveyance line (unreacted component discharge line) and the second aperture ratio having a high aperture ratio is provided on the first porous plate. Since a perforated plate is provided and an assist gas supply device is provided to supply assist gas through each perforated plate, the powder (char) can be efficiently transported without staying on the powder transport line (unreacted component discharge line). Can do.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a coal gasification combined power generation facility to which a powder conveyance device according to an embodiment of the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the powder conveying apparatus of the present embodiment.
  • FIG. 3 is a side view of the powder conveyance device of the present embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a perforated plate in the powder conveying apparatus of the present embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a modification of the gas injection nozzle in the powder conveyance device of the present embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a coal gasification combined power generation facility to which a powder conveyance device according to an embodiment of the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the powder conveyance device of the present embodiment.
  • Fig. 4 is a side view of the powder conveying device of the present embodiment
  • Fig. 4 is a sectional view showing a perforated plate in the powder conveying device of the present embodiment
  • Fig. 5 is a gas injection nozzle in the powder conveying device of the present embodiment. It is sectional drawing showing the modification of these.
  • the coal gasification combined power generation facility (IGCC: Integrated Coal Gasification Combined Cycle) of the present embodiment adopts an air blowing method in which coal gas is generated in a gasification furnace using air as a gasifying agent, and is purified by a gas purification facility The coal gas is supplied as fuel gas to the gas turbine equipment for power generation. That is, the coal gasification combined power generation facility of the present embodiment is an air blowing type power generation facility.
  • the coal gasification combined power generation facility of the present embodiment includes a coal supply device 11, a coal gasification furnace 12, a char recovery device 13, a gas purification facility 14, a gas turbine facility 15, a steam turbine facility 16, It has a generator 17 and a waste heat recovery boiler (HRSG) 18.
  • HRSG waste heat recovery boiler
  • the coal feeder 11 includes a coal pulverizer (mill) 21 and a pulverized coal supply facility 22 that pressurizes and supplies pulverized coal dried and pulverized by the coal pulverizer 21.
  • the coal pulverizer 21 produces pulverized coal by pulverizing coal into fine particles while drying with dry gas. In this case, a part of the exhaust gas from the gas turbine equipment 15 and the exhaust heat recovery boiler 18 is used as the drying gas.
  • a pulverized coal separation device for example, a dust collector
  • a pulverized coal bottle 24 and a plurality of pulverized coal supply hoppers 25a, 25b, 25c are provided on the downstream side of the coal pulverizer 21. Yes.
  • the coal gasification furnace 12 is connected to a coal supply line 31 from a pulverized coal supply facility 22 and can supply pulverized coal.
  • the coal gasification furnace 12 is connected to a char return line 32 from the char recovery device 13 so that char (unreacted coal, powder) recovered by the char recovery device 13 can be recycled. Yes.
  • the coal gasification furnace 12 is connected to a compressed air supply line 33 from a gas turbine facility 15 (compressor 61), and a part of the air compressed by the gas turbine facility 15 is boosted by a bleed air booster. Can be supplied.
  • the air separation device 34 separates and generates nitrogen and oxygen from air in the atmosphere.
  • the first nitrogen supply line 35 is connected to the coal supply line 31 and the second nitrogen supply line 36 is a char return line 32.
  • the oxygen supply line 37 is connected to the compressed air supply line 33. In this case, nitrogen is used as a transport gas for coal and char, and oxygen is used as a gasifying agent.
  • the coal gasification furnace 12 is, for example, a spouted bed type gasification furnace, in which coal (pulverized coal) supplied therein is partially oxidized by a gasifying agent (air, oxygen-enriched air, oxygen, water vapor, etc.). -Generates combustible gas (product gas, coal gas) mainly composed of carbon dioxide and hydrogen by gasification.
  • the coal gasification furnace 12 is not limited to a spouted bed gasification furnace, and may be a fluidized bed gasification furnace or a fixed bed gasification furnace.
  • a product gas line 38 is provided downstream of the coal gasifier 12 and is connected to the char recovery device 13.
  • the char recovery device 13 can separate the char contained in the product gas and the product gas.
  • a combustible gas may be cooled to a predetermined temperature by providing a gas cooling device in the downstream of the gasification furnace, and then supplied to the char recovery device 13 through the product gas line 38.
  • the char recovery device 13 applies the powder conveyance device of the present invention, and includes a cyclone 41 as a first dust collector, a first filter 42a and a second filter 42b as a second dust collector, and each rotary valve. 43a, 43b, a bin 44, and hoppers 45a, 45b, 45c, 45d.
  • the cyclone 41 performs primary separation (separation of coarse particles) of the char contained in the combustible gas generated in the coal gasification furnace 12, and discharges the combustible gas from which the coarse char is separated at the top.
  • a gas discharge line 46 is connected, and a first char discharge line (first unreacted component discharge line) 47 for discharging coarse char separated from the combustible gas is connected to the lower part.
  • the first and second filters 42a and 42b have a first gas discharge line 46 branched and connected to the sides, and a second gas discharge line 48 for discharging a combustible gas from which fine char has been separated is connected to the upper part.
  • second char discharge lines (second unreacted component discharge lines) 49a and 49b for discharging the fine char separated from the combustible gas are connected to the lower part.
  • Rotary valves 43a and 43b are respectively provided at discharge portions to the second char discharge lines 49a and 49b in the filters 42a and 42b.
  • the filters 42a and 42b are porous filters, and have, for example, a ceramic filter medium.
  • the char in the combustible gas can be removed. . Then, the char collected by the filters 42a and 42b is dropped by a back washing process or the like, discharged from the filter container by the rotary valves 43a and 43b, and discharged to the bin 44 through the second char discharge lines 49a and 49b.
  • the 1st pressure equalization line 50 which equalizes both pressure is provided.
  • the bin 44 is connected to the downstream ends of the first char discharge line 47 and the second char discharge lines 49a and 49b, and is separated from the combustible gas by the cyclone 41 and the first and second filters 42a and 42b. Grain char and fine grain char are collected and distributed.
  • Each hopper 45a, 45b, 45c, 45d is connected to the bin 44 via a switching line 51a, 51b, 51c, 51d.
  • the switching line 51a, 51b, 51c, 51d is connected to the hopper 45a, 45b, 45c, 45d.
  • the first switching valves 52a, 52b, 52c, and 52d are mounted on the upstream side, and the second switching valves 53a, 53b, 53c, and 53d are mounted on the downstream side.
  • the hoppers 45a, 45b, 45c, and 45d are alternately used by switching the switching lines 51a, 51b, 51c, and 51d used by the switching valves 52a, 52b, 52c, 52d, 53a, 53b, 53c, and 53d. Continuous operation is possible.
  • the switching lines 51 a, 51 b, 51 c, 51 d merge at the downstream side of the hoppers 45 a, 45 b, 45 c, 45 d and are connected to the char return line 32.
  • the bin 44 is arranged on the upstream side for the four switching lines 51a, 51b, 51c, 51d (four hoppers 45a, 45b, 45c, 45d), and the char is assembled.
  • a bin 44 is provided for distributing and temporarily storing the hoppers 45a, 45b, 45c, 45d.
  • the char is supplied to the gasifier between the first gas discharge line 46 of the cyclone 41 and the hoppers 45a, 45b, 45c, 45d (for example, in the case of the hopper 45a, the switching valve 52a is closed).
  • the first switching valve 53a is open and the pressure of the hopper 45a is higher than that of the bin 44), and the gas in the hopper 45a is evacuated to equalize the pressure in order to accept the char of the bin 44.
  • a pressure equalizing line (not shown) is provided.
  • the char recovery device 13 of this embodiment includes the cyclone 41, the first char discharge line 47, the first filter 42a and the second filter 42b, the second char discharge lines 49a and 49b, the rotary valves 43a and 43b, 44, hoppers 45a, 45b, 45c, 45d, a char return line 32, and the like.
  • the powder conveying device of the present embodiment is applied to the char recovery device 13 and is provided, for example, in a second char discharge line 49a that pays out the char collected by the first filter 42a to the bin 44. ing.
  • the powder conveyance device of the present invention is applied not only to the second char discharge line 49a but also to, for example, the second char discharge line 49b, the first char discharge line 47, the switching lines 51a, 51b, 51c, and 51d. can do.
  • the powder conveying apparatus of the present embodiment includes a second char discharge line (powder conveying line) 49a capable of conveying char (powder) with a predetermined inclination angle by gravity drop.
  • the first perforated plate 101 having a predetermined aperture ratio and disposed along the second char discharge line 49a, and having a higher aperture ratio than the first perforated plate 101 and along the second char discharge line 49a
  • the second porous plate 102 disposed above the first porous plate 101 and the second porous plate 101 provided below the first porous plate 101 and assisting the second char discharge line 49a through the first porous plate 101 and the second porous plate 102. It is comprised from the assist gas supply apparatus 103 which supplies gas.
  • the second char discharge line 49a has a supply pipe (powder supply line) 111, a transfer pipe 112, and a discharge pipe 113 having a cylindrical shape (or a rectangular tube shape, a lower semicircular shape, etc.).
  • the transfer pipe 112 is arranged to be inclined at a predetermined angle downward from the base end portion to the front end portion.
  • the supply pipe 111 capable of supplying char is connected to the upper end of the base end, while the charring pipe is connected to the lower end of the front end. Is connected to the discharge pipe 113.
  • the supply pipe 111 and the discharge pipe 113 are arranged along the vertical direction, but may be inclined at a larger angle than the transfer pipe 112.
  • the transport pipe 112 has a first perforated plate 101 and a second perforated plate 102 overlapped with each other.
  • the first perforated plate 101 is disposed on the lower side
  • the second perforated plate 102 is disposed on the upper side
  • the second perforated plate 102 is set to have a higher aperture ratio than the first perforated plate 101.
  • the 1st perforated plate 101 is comprised by the punching metal in which many holes 101a were formed in the stainless steel plate, for example
  • the 2nd perforated plate 102 is comprised by the stainless steel metal mesh, for example.
  • the first perforated plate 101 and the second perforated plate 102 are arranged in close contact with each other without any gap.
  • the transfer pipe 112 is provided with an assist gas chamber 121 below the first porous plate 101 and the second porous plate 102 inside.
  • the assist gas chamber 121 is partitioned by a lower portion of the transfer pipe 112, a vertical wall 122 fixed to the base end side of the transfer pipe 112, and a partition plate 123 fixed to the front end side of the transfer pipe 112.
  • the first perforated plate 101 is disposed above.
  • the assist gas chamber 121 has an assist gas supply pipe 124 connected to the lower portion thereof, and an opening / closing valve 125 is attached to the assist gas supply pipe 124.
  • the assist gas supply pipe 124 can supply assist gas (inert gas) to the assist gas chamber 121.
  • a first assist gas ejection device 131 capable of ejecting assist gas (inert gas) from the supply pipe 111 toward the transfer pipe 112 is provided.
  • the first assist gas ejection device 131 includes a gas injection nozzle 132 attached to the supply pipe 111, a gas supply pipe 133 that supplies assist gas to the gas injection nozzle 132, and an on-off valve 134 attached to the gas supply pipe 133. It consists of and.
  • a second assist gas ejection device 141 capable of ejecting an assist gas (inert gas) toward the connection portion of the supply piping 111 in the transfer piping 112 is provided.
  • the second assist gas ejection device 141 is attached to the gas injection nozzle 142 attached to the vertical wall 122 of the transfer pipe 112, the gas supply pipe 143 that supplies the assist gas to the gas injection nozzle 142, and the gas supply pipe 143.
  • an on-off valve 144 an on-off valve 144.
  • the inert gas used in the assist gas supply device 103, the first assist gas ejection device 131, and the second assist gas ejection device 141 is preferably nitrogen gas or carbon dioxide gas, but the oxygen concentration is 3% or less.
  • An inert gas (inert gas) or a flammable gas (a gas obtained by boosting and recycling the outlet gas of the char recovery device or the outlet gas of the gas purification equipment) may be used, and combustion of the gas flowing through the second char discharge line 49a is prevented. be able to.
  • the inert gas is desirably a gas having a temperature equal to or higher than the dew point of the gas flowing through the second char discharge line 49a.
  • the first assist gas ejection device 131 and the second assist gas ejection device 141 supply the inert gas continuously or intermittently.
  • the first perforated plate 101, the second perforated plate 102, and the assist gas supply device 103 are provided over the entire area of the transfer pipe 112.
  • the connection portion of the supply pipe 111 in the transfer pipe 112 where char is easily deposited may be provided only in the upstream portion of the transfer pipe 112.
  • the gas injection nozzles 132 and 142 are configured to inject the assist gas linearly, but are not limited to this configuration.
  • a wide-angle portion 152 is provided at the tip of the gas injection nozzle 151, and a gas ejection hole 154 having a conical shape is formed in the wide-angle portion 152 so as to communicate with the gas flow hole 153.
  • a conical gas flow is ejected from the gas ejection hole 154, so that the accumulation state of the char supplied from the supply pipe 111 to the conveyance pipe 112 is appropriately broken and conveyed. be able to.
  • the char flows down from the supply pipe 111 to the transfer pipe 112 due to gravity drop and is supplied onto the second porous plate 102.
  • the assist gas is supplied to the assist gas chamber 121 by the assist gas supply device 103 and is supplied upward through the first porous plate 101 and the second porous plate 102.
  • the assist gas is supplied to the char flowing on the second perforated plate 102.
  • the assist gas breaks the char in the deposited state, and enters between the second porous plate 102 and the char to reduce the frictional resistance, and promotes the char flow in the conveyance pipe 112, Deposition can be suppressed.
  • the aperture ratio of the second porous plate 102 above the lower first porous plate 101 is higher. Therefore, the assist gas in the assist gas chamber 121 first reaches the second porous plate 102 through each hole 101 a of the first porous plate 101. At this time, the assist gas is sent to the second porous plate 102 in a state where the flow velocity is increased by passing through each hole 101a. Next, the high-speed assist gas that has passed through the first porous plate 101 is ejected so as to diffuse through the second porous plate 102. Therefore, the assist gas diffused in the second perforated plate 102 acts uniformly on the char moving up in the second perforated plate 102, and the char is not retained on the second perforated plate 102. It can be transported efficiently.
  • the gas injection nozzle 132 in the first assist gas ejection device 131 ejects assist gas from the supply pipe 111 toward the transfer pipe 112. For this reason, the assist gas is supplied toward the char supplied on the second porous plate 102 at the base end portion of the transfer pipe 112, so that the flow of the char moving on the second porous plate 102 is promoted and deposited. Can be suppressed.
  • the gas injection nozzle 142 in the second assist gas ejection device 141 ejects assist gas toward the connection portion of the supply piping 111 in the transport piping 112. For this reason, the assist gas is supplied toward the char flowing on the second porous plate 102 of the transfer pipe 112, so that the flow of char moving on the second porous plate 102 is promoted, and deposition can be suppressed. .
  • the gas purification facility 14 performs gas purification by removing impurities such as sulfur compounds, nitrogen compounds, and halides from the combustible gas from which the char has been separated by the char recovery device 13.
  • the gas purification equipment 14 then removes impurities from the combustible gas to produce fuel gas, and supplies this to the gas turbine equipment 15.
  • the gas turbine equipment 15 includes a compressor 61, a combustor 62, and a turbine 63, and the compressor 61 and the turbine 63 are connected by a rotating shaft 64.
  • the combustor 62 is supplied with compressed air 65 from the compressor 61, is supplied with fuel gas 66 from the gas purification facility 14, and supplies combustion gas 67 to the turbine 63.
  • the gas turbine equipment 15 is provided with a compressed air supply line 33 extending from the compressor 61 to the coal gasification furnace 12, and a booster 68 is provided in the middle.
  • the compressed air 65 supplied from the compressor 61 and the fuel gas 66 supplied from the gas purification equipment 14 are mixed and burned, and the rotating shaft is generated by the generated combustion gas 67 in the turbine 63.
  • the generator 17 can be driven by rotating 64.
  • the steam turbine facility 16 has a turbine 69 connected to the rotating shaft 64 in the gas turbine facility 15, and the generator 17 is connected to the base end portion of the rotating shaft 64.
  • the exhaust heat recovery boiler 18 is provided in the exhaust gas line 70 from the gas turbine equipment 15 (the turbine 63), and generates steam by exchanging heat with the high temperature exhaust gas. Therefore, the exhaust heat recovery boiler 18 is provided with a steam supply line 71 between the steam turbine equipment 16 and the turbine 69 of the steam turbine equipment 16, a steam recovery line 72 is provided, and a condenser 73 is provided in the steam recovery line 72. Yes. Therefore, in the steam turbine facility 16, the turbine 69 is driven by the steam supplied from the exhaust heat recovery boiler 18, and the generator 19 can be driven by rotating the rotating shaft 64. The exhaust gas whose heat has been recovered by the exhaust heat recovery boiler 18 is released from the chimney 74 to the atmosphere.
  • coal is dried and pulverized by a coal pulverizer 21 in a coal feeder 11 to produce pulverized coal.
  • the pulverized coal is pressurized by a pulverized coal supply facility 22 including a pulverized coal separator 23 and a pulverized coal bottle 24, and is supplied to the coal gasifier 12 through a coal supply line 31 by nitrogen supplied from an air separator 34.
  • the char recovered by the char recovery device 13 to be described later is supplied to the coal gasification furnace 12 through the char return line 32 by nitrogen supplied from the air separation device 34.
  • the compressed air extracted from the gas turbine equipment 15 to be described later is boosted by the booster 68 and then supplied to the coal gasification furnace 12 through the compressed air supply line 33 together with the oxygen supplied from the air separation device 34.
  • the supplied pulverized coal is partially oxidized and gasified by a gasifying agent (compressed air, oxygen, etc.), so that a combustible gas (generated gas, coal) containing carbon dioxide or hydrogen as a main component is used. Gas).
  • a gasifying agent compressed air, oxygen, etc.
  • the combustible gas is discharged from the coal gasifier 12 through the product gas line 38 and sent to the char recovery device 13.
  • the combustible gas is first supplied to the cyclone 41, whereby the char contained in the gas is primarily separated from the combustible gas (coarse particles are separated).
  • the combustible gas from which the char is primarily separated is discharged to the first gas discharge line 46, while the coarse char separated from the combustible gas is discharged to the bin 44 through the first char discharge line 47.
  • the combustible gas that is primarily separated by the cyclone 41 and discharged to the first gas discharge line 46 is then supplied to the filters 42a and 42b, and the char remaining in the combustible gas is secondarily separated.
  • the combustible gas from which the residual char is separated is discharged to the second gas discharge line 48, while the char separated from the combustible gas is discharged from the filter container by the rotary valves 43a and 43b, and the second char discharge It is paid out to the bin 44 through the lines 49a and 49b.
  • the bin 44 collects the primary separation char discharged to the bin 44 through the first char discharge line 47 and the secondary separation char discharged to the bin 44 through the second char discharge lines 49a and 49b.
  • 45b, 45c, 45d can be separately supplied or stored.
  • the pressure P 4 of the pressure P 2 and the bins 44 of the first gas discharge line 46 is substantially the same
  • the pressure relationship is P 1 > P4 ⁇ P 2 > P 3 . Therefore, the primary separation char separated by the cyclone 41 is discharged from the first char discharge line 47 to the bin 44, and the backflow of the gas including the coarse char in the first char discharge line 47 is prevented, and the cyclone 41 High dust collection efficiency is maintained.
  • the gas replaced with the volume of the primary separation char flows back through the first char discharge line 47, and when the discharge amount of the primary separation char increases, the discharge part ( The phenomenon that the primary separation char blows up at the throat portion), and the dust collection efficiency in the cyclone 41 is lowered.
  • the pressure P 4 of the pressure P 2 and the bins 44 of the first gas discharge line 46 is adjusted to approximately the same pressure by the first pressure equalization line 50, cyclone 41 and the filter 42a, the char from 42b each char Since the gas is discharged to the bin 44 through the discharge lines 47, 49a, and 49b, the gas containing the char in the bin 44 may be discharged to the first gas discharge line 46 through the first pressure equalizing line 50.
  • the gas discharged from the pressure equalizing line 50 is supplied to the filters 42a and 42b, whereby char is separated from the combustible gas.
  • the primary separation char separated from the combustible gas by the cyclone 41 is discharged to the bin 44 through the first char discharge line 47, and the secondary separation char separated from the combustible gas by the respective filters 42a and 42b is: It is paid out to the bin 44 through the second char discharge lines 49a, 49b.
  • the assist gas is supplied to the second char discharge lines 49a and 49b to supply the second char.
  • the flow of coarse-grained char that moves along the lower surface of the metal is promoted, and the accumulation of char in the pipe can be suppressed.
  • the char flows down from the supply pipe 111 to the transfer pipe 112 due to gravity drop and is supplied onto the second porous plate 102.
  • the assist gas in the assist gas chamber 121 is supplied upward through the first perforated plate 101 and the second perforated plate 102, and this assist gas acts on the char flowing on the second perforated plate 102.
  • the assist gas breaks down the char in the deposited state and enters between the second porous plate 102 and the char to reduce the frictional resistance, promote the char transport flow in the transport pipe 112, and suppress the deposition. can do.
  • the gas injection nozzle 132 in the first assist gas ejection device 131 ejects assist gas from the supply pipe 111 toward the transfer pipe 112. For this reason, the assist gas is supplied toward the char supplied on the second porous plate 102 at the base end portion of the transfer pipe 112, and thus the flow of the char moving on the second porous plate 102 is promoted.
  • the gas injection nozzle 142 in the second assist gas ejection device 141 ejects assist gas toward the connection portion of the supply piping 111 in the transport piping 112. For this reason, the assist gas is supplied toward the char flowing on the second porous plate 102 of the transfer pipe 112, so that the flow of the char moving on the second porous plate 102 is promoted.
  • the char collected or stored in the bin 44 opens and closes the first switching valves 52a, 52b, 52c, and 52d and the second switching valves 53a, 53b, 53c, and 53d in sequence, thereby switching the switching line 51a and the hopper 45a.
  • the switching line 51b and the hopper 45b, the switching line 51c and the hopper 45c, the switching line 51d and the hopper 45d are sequentially used.
  • the collected char can be continuously discharged and supplied from the bin 44 to the hoppers 45a, 45b, 45c, and 45d, and the char collecting device 13 can be continuously operated.
  • the char supplied to the hoppers 45a, 45b, 45c, and 45d is returned to the coal gasification furnace 12 through the char return line 32 and gasified.
  • the combustible gas from which the char has been separated by the char recovery device 13 is freed of impurities such as sulfur compounds, nitrogen compounds, and halides in the gas purification facility 14 to produce fuel gas.
  • the compressor 61 compresses the air, supplies the air to the combustor 62, the compressed air supplied from the compressor 61 in the combustor 62, and the fuel gas supplied from the gas purification equipment 14.
  • Combustion generates combustion gas, and the turbine 63 is driven by this combustion gas, so that the generator 17 can be driven via the rotating shaft 64 to generate power.
  • the exhaust gas discharged from the turbine 63 in the gas turbine equipment 15 generates steam by performing heat exchange in the exhaust heat recovery boiler 18, and supplies the generated steam to the steam turbine equipment 16.
  • the turbine 69 is driven by the steam supplied from the exhaust heat recovery boiler 18, so that the generator 17 can be driven via the rotating shaft 64 to generate power. Thereafter, the exhaust gas discharged from the exhaust heat recovery boiler 18 is released from the chimney 74 to the atmosphere.
  • the conveying pipe 112 as a powder conveying line capable of conveying the char by gravity drop with a predetermined inclination angle, and the conveying pipe having a predetermined opening ratio.
  • An assist gas supply device 103 that supplies an assist gas to the transfer pipe 112 through the first perforated plate 101 and the second perforated plate 102 is provided.
  • the assist gas is supplied through the first perforated plate 101 and the second perforated plate 102 by the assist gas supply device 103, whereby the char is transported. Without being deposited on the second perforated plate 102, it is properly conveyed by the assist gas.
  • the assist gas is jetted upward at high speed through the holes 101a of the first porous plate 101, The second perforated plate 102 becomes low speed and diffuses over a wide range, and the powder can be efficiently transported without staying in the transport pipe 112.
  • the first porous plate 101 and the second porous plate 102 are arranged in close contact with each other. Therefore, when the second porous plate 102 comes into close contact with the first porous plate 101, the assist gas supplied from below does not leak from between the first porous plate 101 and the second porous plate 102. Char is properly guided to the char on the second perforated plate 102, and accumulation of char can be prevented.
  • the first perforated plate 101 and the second perforated plate 102 are arranged inside a cylindrical conveying pipe 112, and the first perforated plate 101 and the second porous board inside the conveying pipe 112 are arranged.
  • An assist gas chamber 121 is provided below the plate 102. Therefore, by providing the first perforated plate 101, the second perforated plate 102, and the assist gas chamber 121 as a set in the transfer pipe 112, the apparatus can be simplified and reduced in size.
  • a supply pipe 111 capable of supplying char is connected to the base end portion of the conveyance pipe 112, and at least the first perforated plate 101 and the second porous plate 101 are connected to the connection pipe 111 of the conveyance pipe 112.
  • a perforated plate 102 and an assist gas chamber 121 are arranged.
  • the first assist gas ejection device 131 capable of ejecting the assist gas from the supply piping 111 toward the conveyance piping 112 is provided. Therefore, by depositing the assist gas from the supply pipe 111 toward the transfer pipe 112, accumulation of char supplied to the transfer pipe 112 can be effectively prevented.
  • the second assist gas ejection device 141 capable of ejecting the assist gas toward the connection portion of the supply piping 111 in the conveyance piping 112 is provided. Therefore, accumulation of char supplied to the transfer pipe 112 can be effectively prevented.
  • the assist gas ejection devices 131 and 141 intermittently eject assist gas. Therefore, char can be effectively destroyed by the assist gas ejected intermittently, and deposition can be prevented appropriately.
  • a gas ejection hole 154 having a conical shape is formed at the tip of the gas ejection nozzle 151 of the assist gas ejection devices 131 and 141. Therefore, by ejecting a gas flow having a conical shape from the gas ejection hole 154 of the gas ejection nozzle 151, the assist gas can be ejected over a wide range, and char accumulation can be effectively prevented.
  • the cyclone 41 is connected to the generated gas line 38 for discharging the combustible gas from the coal gasifier 12, and the filter 42a is connected to the first gas discharge line 46 in the cyclone 41.
  • a bin 44 is connected to the first char discharge line 47 in the cyclone 41 and the second char discharge lines 49a, 49b in the filters 42a, 42b, and hoppers 45a, 45b, 45c, 45d are connected to the bin 44.
  • the char return line 32 is connected via the first perforated plate 101 disposed along the transport pipe 112 with a predetermined opening ratio in the char discharge lines 47, 49a, 49b, and the first perforated plate.
  • the second porous plate 10 having a higher aperture ratio than the plate 101 and disposed above the first porous plate 101 along the transfer pipe 112.
  • assist gas supply device 103 for supplying an assist gas to the conveying pipe 112 through the first porous plate 101 and the second porous plate 102.
  • the coarse char is separated from the produced gas by the cyclone 41, and the fine char is separated from the produced gas by the filters 42a and 42b.
  • the char is stored in the bin 44 through the char discharge lines 47, 49a and 49b.
  • the assist gas is supplied through the first perforated plate 101 and the second perforated plate 102 by the assist gas supply device 103, whereby the char is transported. Without being deposited on the second perforated plate 102 of 112, it is properly conveyed by the assist gas.
  • the assist gas is jetted upward at high speed through the holes 101a of the first porous plate 101,
  • the second perforated plate 102 becomes low speed and diffuses over a wide range, and the powder can be efficiently transported without staying in the transport pipe 112.
  • the first perforated plate and the second perforated plate are arranged in the powder conveyance line, but the number of perforated plates is not limited to two, and may be three or more.
  • an assist gas chamber is provided below the first perforated plate and an assist gas supply device is connected to the lower portion.
  • the assist gas supply device is provided at the end of the assist gas chamber, for example, the base end side of the powder transfer line. You may connect.
  • the powder conveying device according to the present invention is applied to the char recovery device in the coal gasification combined power generation facility, but is not limited to this device. Any device can be applied as long as it is a device for conveying powder in equipment not related to IGCC.

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Abstract

　粉体搬送装置及びチャー回収装置において、所定の傾斜角度をもってチャーを重力落下により搬送可能な粉体搬送ラインとしての搬送配管（１１２）と、所定の開口率を有して搬送配管（１１２）に沿って配置される第１多孔板（１０１）と、第１多孔板（１０１）より高い開口率を有して搬送配管（１１２）に沿って第１多孔板（１０１）の上方に配置される第２多孔板（１０２）と、第１多孔板（１０１）及び第２多孔板（１０２）を通して搬送配管（１１２）にアシストガスを供給するアシストガス供給装置（１０３）とを設けることにより、粉体やチャーを効率良く適正に搬送可能とする。

Description

粉体搬送装置及びチャー回収装置
　本発明は、例えば、石炭ガス化複合発電設備などに用いられる粉体搬送装置、チャー回収装置に関するものである。
　石炭ガス化複合発電設備は、石炭をガス化し、コンバインドサイクル発電と組み合わせることにより、従来型の石炭火力に比べてさらなる高効率化・高環境性を目指した発電設備である。この石炭ガス化複合発電設備は、資源量が豊富な石炭を利用可能であることも大きなメリットであり、適用炭種を拡大することにより、さらにメリットが大きくなることが知られている。
　従来の石炭ガス化複合発電設備は、一般的に、給炭装置、石炭ガス化炉、チャー回収装置、ガス精製設備、ガスタービン設備、蒸気タービン設備、排熱回収ボイラを有している。従って、石炭ガス化炉に対して、給炭装置により石炭（微粉炭）が供給されると共に、ガス化剤（空気、酸素富化空気、酸素、水蒸気など）が取り込まれ、この石炭ガス化炉で石炭が燃焼ガス化されて生成ガス（可燃性ガス）が生成される。そして、この生成ガスは、チャー回収装置にて、石炭の未反応分（チャー）が除去されてからガス精製され、ガスタービン設備に供給されることで燃焼して高温・高圧の燃焼ガスを生成し、タービンを駆動する。タービンを駆動した後の排気ガスは、排熱回収ボイラで熱エネルギが回収され、蒸気を生成して蒸気タービン設備に供給され、タービンを駆動する。これにより発電が行なわれる。一方、熱エネルギが回収された排気ガスは煙突を介して大気へ放出される。
　上述した石炭ガス化複合発電設備におけるチャー回収装置は、石炭ガス化炉で生成された生成ガスから、複数段の集塵装置を用いて含有するチャーを除去している。そして、回収したチャーは、チャー供給装置により、所定量ずつ石炭ガス化炉に戻している。即ち、ここにチャー搬送装置を有するビンシステムが適用されている。一般的なビンシステムは、１つ（もしくは複数個）のビンと、各集塵装置で回収したチャーをこのビンに排出する複数のチャー排出ラインと、ビンに回収したチャーを複数（または１つ）のホッパに供給する複数のチャー供給ラインとを有している。
　従来のビンシステムとしては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがあり、粉体搬送装置としては、例えば、下記特許文献２に記載されたものがある。
特開２０１２－１２６５７１号公報 特開２００８－２３０８２５号公報
　上述した従来の粉体搬送装置では、粉体の流動方向に沿って不活性ガスを供給するアシストガス供給装置や粉体搬送ラインを構成する配管に多孔板を設け、この多孔板から上方に向けて不活性ガスを供給するアシストガス供給装置などを設けている。ところが、粉体の供給量が変動すると、単に粉体搬送ラインに向けてアシストガスを供給するだけでは不十分であり、粉体搬送ラインに粉体が堆積してしまうおそれがある。
　本発明は、上述した課題を解決するものであり、粉体やチャーを効率良く適正に搬送可能とする粉体搬送装置及びチャー回収装置を提供することを目的とする。
　上記の目的を達成するための本発明の粉体搬送装置は、所定の傾斜角度をもって粉体を重力落下により搬送可能な粉体搬送ラインと、所定の開口率を有して前記粉体搬送ラインに沿って配置される第１多孔板と、前記第１多孔板より高い開口率を有して前記粉体搬送ラインに沿って前記第１多孔板の上方に配置される第２多孔板と、前記第１多孔板の下方に設けられて前記第１多孔板及び前記第２多孔板を通して前記粉体搬送ラインにアシストガスを供給するアシストガス供給装置と、を有することを特徴とするものである。
　従って、粉体が重力落下により粉体搬送ラインに沿って搬送されるとき、アシストガス供給装置により第１多孔板及び第２多孔板を通してこの粉体搬送ラインにアシストガスが供給されることで、粉体が粉体搬送ラインに堆積することなく、アシストガスにより適正に搬送される。このとき、下側の第１多孔板に対して上側の第２多孔板の開口率が高いことから、アシストガスは、第１多孔板の各孔により高速で上方に噴出され、第２多孔板の各孔により低速となって粉体搬送ラインの広範囲に拡散することとなり、粉体搬送ライン上に粉体を滞留させずに効率良く搬送することができる。
　本発明の粉体搬送装置では、前記第１多孔板と前記第２多孔板は、互いに密着して配置されることを特徴としている。
　従って、第１多孔板の上に第２多孔板が密着することで、アシストガスは、第１多孔板と第２多孔板の間から漏洩することはなく、粉体搬送ライン上に粉体に対して効率良く噴出して堆積を防止することができる。
　本発明の粉体搬送装置では、前記粉体搬送ラインは、筒形状をなす配管を有し、該配管の内部に前記第１多孔板及び前記第２多孔板が配置され、前記配管の内部における前記第１多孔板及び前記第２多孔板の下方に前記アシストガス供給装置を構成するアシストガス室が設けられることを特徴としている。
　従って、粉体搬送ラインを筒形状の配管により構成し、この配管の内部に第１多孔板及び第２多孔板を配置すると共に、アシストガス室を設けることから、装置を簡素化して小型化することができる。
　本発明の粉体搬送装置では、前記粉体搬送ラインの基端部に粉体を供給可能な粉体供給ラインが接続され、少なくとも前記粉体搬送ラインにおける前記粉体供給ラインの接続部に前記第１多孔板及び前記第２多孔板及び前記アシストガス供給装置が配置されることを特徴としている。
　従って、粉体の供給量が変動すると、粉体搬送ラインにおける粉体供給ラインからの粉体供給部にこの粉体が堆積しやすくなることから、この位置に第１多孔板、第２多孔板、アシストガス供給装置を配置することで、粉体の堆積を効果的に防止することができる。
　本発明の粉体搬送装置では、前記粉体供給ラインから前記粉体搬送ラインに向けてアシストガスを噴出可能な第１アシストガス噴出装置が設けられることを特徴としている。
　従って、第１アシストガス噴出装置により粉体供給ラインから粉体搬送ラインに向けてアシストガスを噴出することで、粉体の堆積を効果的に防止することができる。
　本発明の粉体搬送装置では、前記粉体搬送ラインにおける前記粉体供給ラインの接続部に向けてアシストガスを噴出可能な第２アシストガス噴出装置が設けられることを特徴としている。
　従って、第２アシストガス噴出装置により粉体搬送ラインにおける粉体供給ラインの接続部に向けてアシストガスを噴出することで、粉体の堆積を効果的に防止することができる。
　本発明の粉体搬送装置では、前記アシストガス噴出装置は、間欠的にアシストガスを噴出することを特徴としている。
　従って、アシストガス噴出装置により間欠的にアシストガスを噴出することで、粉体の堆積を効果的に防止することができる。
　本発明の粉体搬送装置では、前記アシストガス噴出装置は、円錐形状をなすガス噴出孔を有することを特徴としている。
　従って、アシストガス噴出装置がガス噴出孔から円錐形状をなしてガスを噴出することで、広範囲にわたって噴出することが可能となり、粉体の堆積を効果的に防止することができる。
　また、本発明のチャー回収装置は、固形燃料をガス化して生成された生成ガスから未反応分を回収するチャー回収装置であって、生成ガスの生成ラインに連結される第１集塵装置と、前記第１集塵装置における第１ガス排出ラインに連結される第２集塵装置と、前記第１集塵装置における第１未反応分排出ライン及び前記第２集塵装置における第２未反応分排出ラインに連結されるビンと、前記ビンから未反応分を戻す未反応分戻しラインと、所定の開口率を有して前記未反応分排出ラインに沿って配置される第１多孔板と、前記第１多孔板より高い開口率を有して前記未反応分排出ラインに沿って前記第１多孔板の上方に配置される第２多孔板と、前記第１多孔板の下方に設けられて前記第１多孔板及び前記第２多孔板を通して前記未反応分排出ラインにアシストガスを供給するアシストガス供給装置と、を有することを特徴とするものである。
　従って、第１集塵装置で生成ガスから粗粒の未反応分が分離され、第２集塵装置で生成ガスから微粒の未反応分が分離され、この未反応分が各未反応分排出ラインを通ってビンに貯留され、このビンに貯留された未反応分が未反応分戻しラインにより戻されることとなる。粉体が重力落下により未反応分排出ラインに沿って搬送されるとき、アシストガス供給装置により第１多孔板及び第２多孔板を通してこの未反応分排出ラインにアシストガスが供給されることで、粉体が未反応分排出ラインに堆積することなく、アシストガスにより適正に搬送される。このとき、下側の第１多孔板に対して上側の第２多孔板開口率が高いことから、アシストガスは、第１多孔板の各孔により高速で上方に噴出され、第２多孔板の各孔により低速となって未反応分排出ラインの広範囲に拡散することとなり、未反応分排出ライン上に粉体を滞留させずに効率良く搬送することができる。
　本発明の粉体搬送装置及びチャー回収装置によれば、粉体搬送ライン（未反応分排出ライン）に所定の開口率を有する第１多孔板を設けると共にその上に高い開口率を有する第２多孔板を設け、各多孔板を通してアシストガスを供給するアシストガス供給装置を設けるので、粉体搬送ライン（未反応分排出ライン）上に粉体（チャー）を滞留させずに効率良く搬送することができる。
図１は、本発明の一実施例に係る粉体搬送装置が適用される石炭ガス化複合発電設備の概略構成図である。 図２は、本実施例の粉体搬送装置を表す概略図である。 図３は、本実施例の粉体搬送装置の側面図である。 図４は、本実施例の粉体搬送装置における多孔板を表す断面図である。 図５は、本実施例の粉体搬送装置におけるガス噴射ノズルの変形例を表す断面図である。
　以下に添付図面を参照して、本発明に係る粉体搬送装置及びチャー回収装置の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。
　図１は、本発明の一実施例に係る粉体搬送装置が適用される石炭ガス化複合発電設備の概略構成図、図２は、本実施例の粉体搬送装置を表す概略図、図３は、本実施例の粉体搬送装置の側面図、図４は、本実施例の粉体搬送装置における多孔板を表す断面図、図５は、本実施例の粉体搬送装置におけるガス噴射ノズルの変形例を表す断面図である。
　本実施例の石炭ガス化複合発電設備（ＩＧＣＣ：Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｏａｌ　Ｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ　Ｃｏｍｂｉｎｅｄ　Ｃｙｃｌｅ）は、空気をガス化剤としてガス化炉で石炭ガスを生成する空気吹き方式を採用し、ガス精製設備で精製した後の石炭ガスを燃料ガスとしてガスタービン設備に供給して発電を行っている。即ち、本実施例の石炭ガス化複合発電設備は、空気吹き方式の発電設備である。
　本実施例の石炭ガス化複合発電設備は、図１に示すように、給炭装置１１、石炭ガス化炉１２、チャー回収装置１３、ガス精製設備１４、ガスタービン設備１５、蒸気タービン設備１６、発電機１７、排熱回収ボイラ（ＨＲＳＧ：Ｈｅａｔ　Ｒｅｃｏｖｅｒｙ　Ｓｔｅａｍ　Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）１８を有している。
　給炭装置１１は、石炭粉砕機（ミル）２１とこの石炭粉砕機２１で乾燥微粉砕された微粉炭を加圧供給する微粉炭供給設備２２を有している。石炭粉砕機２１は、石炭を乾燥ガスにより乾燥しながら細かい粒子状に粉砕して微粉炭を製造するものである。この場合、乾燥用ガスとして、ガスタービン設備１５や排熱回収ボイラ１８からの排ガスの一部を利用する。そして、石炭粉砕機２１の下流側には、微粉炭供給設備２２として、微粉炭分離装置（例えば、集塵機）２３、微粉炭ビン２４、複数の微粉炭供給ホッパ２５ａ，２５ｂ，２５ｃが設けられている。
　石炭ガス化炉１２は、微粉炭供給設備２２から給炭ライン３１が接続されており、微粉炭を供給可能となっている。また、石炭ガス化炉１２は、チャー回収装置１３からチャー戻しライン３２が接続されており、このチャー回収装置１３で回収されたチャー（石炭の未反応分、粉体）をリサイクル可能となっている。
　更に、石炭ガス化炉１２は、ガスタービン設備１５（圧縮機６１）から圧縮空気供給ライン３３が接続されており、このガスタービン設備１５で圧縮された空気の一部を抽気空気昇圧機で昇圧して供給可能となっている。空気分離装置３４は、大気中の空気から窒素と酸素を分離生成するものであり、第１窒素供給ライン３５が給炭ライン３１に接続されると共に、第２窒素供給ライン３６がチャー戻しライン３２に接続され、酸素供給ライン３７が圧縮空気供給ライン３３に接続されている。この場合、窒素は、石炭やチャーの搬送用ガスとして利用され、酸素は、ガス化剤として利用される。
　石炭ガス化炉１２は、例えば、噴流床形式のガス化炉であって、内部に供給された石炭（微粉炭）をガス化剤（空気、酸素富化空気、酸素、水蒸気など）により部分酸化・ガス化することにより、二酸化炭素や水素を主成分とする可燃性ガス（生成ガス、石炭ガス）を発生させる。なお、石炭ガス化炉１２は噴流床ガス化炉に限らず、流動床ガス化炉や固定床ガス化炉としてもよい。そして、この石炭ガス化炉１２の後流には生成ガスライン３８が設けられておりチャー回収装置１３に接続される。同チャー回収装置１３にて生成ガス中に含まれるチャーと生成ガスを分離可能となっている。この場合、ガス化炉後流にガス冷却装置を設けることで可燃性ガスを所定温度まで冷却した後に生成ガスライン３８を経てチャー回収装置１３に供給するとよい。
　チャー回収装置１３は、本発明の粉体搬送装置を適用しており、第１集塵装置としてのサイクロン４１と、第２集塵装置として第１フィルタ４２ａ及び第２フィルタ４２ｂと、各ロータリバルブ４３ａ，４３ｂと、ビン４４と、ホッパ４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄとを有している。サイクロン４１は、石炭ガス化炉１２で生成された可燃性ガスに含まれるチャーの一次分離（粗粒を分離）するもので、上部に粗粒チャーが分離された可燃性ガスを排出する第１ガス排出ライン４６が接続されると共に、下部に可燃性ガスから分離した粗粒チャーを排出する第１チャー排出ライン（第１未反応分排出ライン）４７が接続されている。
　第１、第２フィルタ４２ａ，４２ｂは、側部に第１ガス排出ライン４６が分岐してそれぞれ接続され、上部に微粒チャーが分離された可燃性ガスを排出する第２ガス排出ライン４８が接続されると共に、下部に可燃性ガスから分離した微粒チャーを排出する第２チャー排出ライン（第２未反応分排出ライン）４９ａ，４９ｂが接続されている。各フィルタ４２ａ，４２ｂにおける第２チャー排出ライン４９ａ，４９ｂへの排出部にロータリバルブ４３ａ，４３ｂがそれぞれ設けられている。このフィルタ４２ａ，４２ｂは、ポーラスフィルタであって、例えば、セラミック製のろ材を有しており、可燃性ガスがろ材を通過するときに、この可燃性ガス中のチャーを除去可能となっている。そして、このフィルタ４２ａ，４２ｂにより捕集されたチャーは、逆洗処理などにより落下し、ロータリバルブ４３ａ，４３ｂによりフィルタ容器から排出され、第２チャー排出ライン４９ａ，４９ｂを通してビン４４に払い出される。
　そして、第１ガス排出ライン４６とビン４４との間には、両者の圧力を均一化させる第１均圧ライン５０が設けられている。
　ビン４４は、第１チャー排出ライン４７及び第２チャー排出ライン４９ａ，４９ｂの下流端部が接続されており、サイクロン４１及び第１、第２フィルタ４２ａ，４２ｂにより可燃性ガスから分離された粗粒チャーや微粒チャーを集合してから分配するものである。各ホッパ４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄは、ビン４４と切替ライン５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄを介して接続され、この切替ライン５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄは、ホッパ４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄの上流側に第１切替弁５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄが装着され、下流側に第２切替弁５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄが装着されている。
　即ち、各切替弁５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄにより使用する切替ライン５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄを切り替えることで、ホッパ４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄを交互に使用して連続運転を可能としている。そして、各切替ライン５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄは、ホッパ４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄの下流側で合流し、チャー戻しライン３２に接続されている。この場合、本実施例では、４つの切替ライン５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ（４つのホッパ４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄ）のために、その上流側にビン４４を配置しており、チャーを集合し各ホッパ４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄへ分配及び一時的に貯留するビン４４を設けている。
　なお、サイクロン４１の第１ガス排出ライン４６とホッパ４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄとの間には、ガス化炉へチャーを供給している状態（例えば、ホッパ４５ａの場合、切替弁５２ａが閉状態、第１切替弁５３ａが開状態で、ホッパ４５ａの圧力がビン４４よりも高い状態）を終了し、ビン４４のチャーを受け入れるためにホッパ４５ａ内ガスを減圧排気して圧力を均圧化させる均圧ライン（図示略）が設けられている。
　このように本実施例のチャー回収装置１３は、サイクロン４１、第１チャー排出ライン４７、第１フィルタ４２ａ及び第２フィルタ４２ｂ、第２チャー排出ライン４９ａ，４９ｂ、ロータリバルブ４３ａ，４３ｂと、ビン４４、ホッパ４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄ、チャー戻しライン３２などから構成されている。そして、本実施例の粉体搬送装置は、このチャー回収装置１３に適用されており、例えば、第１フィルタ４２ａにより捕集されたチャーをビン４４に払い出す第２チャー排出ライン４９ａに設けられている。
　但し、本発明の粉体搬送装置は、第２チャー排出ライン４９ａだけでなく、例えば、第２チャー排出ライン４９ｂ、第１チャー排出ライン４７、切替ライン５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄなどにも適用することができる。
　本実施例の粉体搬送装置は、図２から図４に示すように、所定の傾斜角度をもってチャー（粉体）を重力落下により搬送可能な第２チャー排出ライン（粉体搬送ライン）４９ａと、所定の開口率を有して第２チャー排出ライン４９ａに沿って配置される第１多孔板１０１と、この第１多孔板１０１より高い開口率を有して第２チャー排出ライン４９ａに沿って第１多孔板１０１の上方に配置される第２多孔板１０２と、第１多孔板１０１の下方に設けられて第１多孔板１０１及び第２多孔板１０２を通して第２チャー排出ライン４９ａにアシストガスを供給するアシストガス供給装置１０３とから構成されている。
　即ち、第２チャー排出ライン４９ａは、円筒形状（または、角筒形状、下半円形状など）をなす供給配管（粉体供給ライン）１１１と搬送配管１１２と排出配管１１３とを有している。搬送配管１１２は、基端部から先端部に掛けて下方に所定の角度で傾斜して配置されており、基端上部にチャーを供給可能な供給配管１１１が接続される一方、先端下部にチャーを排出可能な排出配管１１３が接続されている。この場合、供給配管１１１と排出配管１１３は、鉛直方向に沿って配置されているが、搬送配管１１２より大きな角度で傾斜していてもよい。
　搬送配管１１２は、内部に第１多孔板１０１と第２多孔板１０２が重なって配置されている。そして、第１多孔板１０１が下側に配置され、第２多孔板１０２が上側に配置されており、第２多孔板１０２は、第１多孔板１０１より高い開口率に設定されている。この場合、第１多孔板１０１は、例えば、ステンレス鋼板に多数の孔１０１ａが形成されたパンチングメタルにより構成され、第２多孔板１０２は、例えば、ステンレス金網により構成されている。この第１多孔板１０１と第２多孔板１０２は、互いに隙間なく密着して配置されている。
　アシストガス供給装置１０３において、搬送配管１１２は、内部における第１多孔板１０１及び第２多孔板１０２の下方にアシストガス室１２１が設けられている。このアシストガス室１２１は、搬送配管１１２の下部と、搬送配管１１２の基端部側に固定された縦壁１２２と、搬送配管１１２の先端部側に固定された仕切板１２３により区画されており、上方に第１多孔板１０１が配置されている。また、アシストガス室１２１は、下部にアシストガス供給配管１２４が接続されており、アシストガス供給配管１２４に開閉弁１２５が装着されている。このアシストガス供給配管１２４は、アシストガス室１２１にアシストガス（不活性ガス）を供給することができる。
　また、供給配管１１１から搬送配管１１２に向けてアシストガス（不活性ガス）を噴出可能な第１アシストガス噴出装置１３１が設けられている。この第１アシストガス噴出装置１３１は、供給配管１１１に装着されるガス噴射ノズル１３２と、ガス噴射ノズル１３２にアシストガスを供給するガス供給配管１３３と、ガス供給配管１３３に装着される開閉弁１３４とから構成されている。
　更に、搬送配管１１２における供給配管１１１の接続部に向けてアシストガス（不活性ガス）を噴出可能な第２アシストガス噴出装置１４１が設けられている。第２アシストガス噴出装置１４１は、搬送配管１１２の縦壁１２２に装着されるガス噴射ノズル１４２と、ガス噴射ノズル１４２にアシストガスを供給するガス供給配管１４３と、ガス供給配管１４３に装着される開閉弁１４４とから構成されている。
　この場合、アシストガス供給装置１０３、第１アシストガス噴出装置１３１、第２アシストガス噴出装置１４１で使用される不活性ガスは、窒素ガスや二酸化炭素ガスが望ましいが、酸素濃度が３％以下の不活性ガス（イナートガス）、または、可燃性ガス（チャー回収装置の出口またはガス精製設備の出口ガスを昇圧リサイクルしたもの）とすればよく、第２チャー排出ライン４９ａを流れるガスの燃焼を防止することができる。また、不活性ガスは、第２チャー排出ライン４９ａを流れるガスの露点以上の温度のガスとすることが望ましい。そして、第１アシストガス噴出装置１３１と第２アシストガス噴出装置１４１は、連続的または間欠的に不活性ガスを供給する。
　なお、この実施例では、搬送配管１１２の全域にわたって第１多孔板１０１と第２多孔板１０２とアシストガス供給装置１０３を設けたが、チャーが堆積しやすい搬送配管１１２における供給配管１１１の接続部、つまり、搬送配管１１２における上流部のみに第１多孔板１０１と第２多孔板１０２とアシストガス供給装置１０３を設けてもよい。
　また、この実施例にて、ガス噴射ノズル１３２，１４２は、アシストガスを直線的に噴射するものとしたが、この構成に限定されるものではない。例えば、図５に示すように、ガス噴射ノズル１５１の先端部に広角部１５２を設け、ガス流動孔１５３に連通するようにこの広角部１５２に円錐形状をなすガス噴出孔１５４を形成してもよい。このガス噴射ノズル１５１にあっては、ガス噴出孔１５４から円錐形状をなすアシストガス流が噴出することで、供給配管１１１から搬送配管１１２に供給されたチャーの堆積状態を適正に崩して搬送することができる。
　従って、チャーは、供給配管１１１から重力落下により搬送配管１１２に流れ落ち、第２多孔板１０２上に供給される。このとき、アシストガス供給装置１０３によりアシストガスがアシストガス室１２１に供給され、第１多孔板１０１及び第２多孔板１０２を通して上方に供給される。すると、このアシストガスは、第２多孔板１０２上を流れるチャーに対して供給されることとなる。この場合、このアシストガスは、堆積状態にあるチャーを崩すと共に、第２多孔板１０２とチャーとの間に入り込んで摩擦抵抗を低減することとなり、搬送配管１１２におけるチャーの搬送流れを促進し、堆積を抑制することができる。
　具体的に、下側の第１多孔板１０１より上側の第２多孔板１０２の開口率が高くなっている。そのため、アシストガス室１２１のアシストガスは、まず、第１多孔板１０１の各孔１０１ａを通って第２多孔板１０２に至る。このとき、アシストガスは、各孔１０１ａを通ることで流速が高くなった状態で第２多孔板１０２に送られる。次に、第１多孔板１０１を通過した高速のアシストガスは、第２多孔板１０２で拡散するように噴出される。そのため、第２多孔板１０２で拡散したアシストガスは、この第２多孔板１０２で上を移動するチャーに対して均一に作用することとなり、この第２多孔板１０２上でチャーを滞留させずに効率良く搬送することができる。
　また、第１アシストガス噴出装置１３１におけるガス噴射ノズル１３２は、供給配管１１１から搬送配管１１２に向けてアシストガスを噴出する。そのため、アシストガスは、搬送配管１１２における基端部の第２多孔板１０２上に供給されたチャーに向けて供給されるため、第２多孔板１０２上を移動するチャーの流れが促進され、堆積を抑制することができる。
　更に、第２アシストガス噴出装置１４１におけるガス噴射ノズル１４２は、搬送配管１１２における供給配管１１１の接続部に向けてアシストガスを噴出する。そのため、アシストガスは、搬送配管１１２の第２多孔板１０２上を流れるチャーに向けて供給されるため、第２多孔板１０２上を移動するチャーの流れが促進され、堆積を抑制することができる。
　ガス精製設備１４は、チャー回収装置１３によりチャーが分離された可燃性ガスに対して、硫黄化合物や窒素化合物、ハロゲン化物などの不純物を取り除くことで、ガス精製を行うものである。そして、ガス精製設備１４は、可燃性ガスから不純物を除去して燃料ガスを製造し、これをガスタービン設備１５に供給する。
　ガスタービン設備１５は、圧縮機６１、燃焼器６２、タービン６３を有しており、圧縮機６１とタービン６３は、回転軸６４により連結されている。燃焼器６２は、圧縮機６１から圧縮空気６５が供給されると共に、ガス精製設備１４から燃料ガス６６が供給され、タービン６３に燃焼ガス６７を供給する。また、ガスタービン設備１５は、圧縮機６１から石炭ガス化炉１２に延びる圧縮空気供給ライン３３が設けられており、中途部に昇圧機６８が設けられている。従って、燃焼器６２では、圧縮機６１から供給された圧縮空気６５とガス精製設備１４から供給された燃料ガス６６とを混合して燃焼し、タービン６３にて、発生した燃焼ガス６７により回転軸６４を回転することで発電機１７を駆動することができる。
　蒸気タービン設備１６は、ガスタービン設備１５における回転軸６４に連結されるタービン６９を有しており、発電機１７は、この回転軸６４の基端部に連結されている。排熱回収ボイラ１８は、ガスタービン設備１５（タービン６３）からの排ガスライン７０に設けられており、高温の排ガスと熱交換を行うことで、蒸気を生成するものである。そのため、排熱回収ボイラ１８は、蒸気タービン設備１６のタービン６９との間に蒸気供給ライン７１が設けられると共に、蒸気回収ライン７２が設けられ、蒸気回収ライン７２に復水器７３が設けられている。従って、蒸気タービン設備１６では、排熱回収ボイラ１８から供給された蒸気によりタービン６９が駆動し、回転軸６４を回転することで発電機１９を駆動することができる。そして、排熱回収ボイラ１８で熱が回収された排ガスは、煙突７４から大気へ放出される。
　ここで、本実施例の石炭ガス化複合発電設備の作動について説明する。
　本実施例の石炭ガス化複合発電設備において、図１に示すように、給炭装置１１にて、石炭は、石炭粉砕機２１により乾燥・粉砕され微粉炭が製造される。この微粉炭は、微粉炭分離装置２３及び微粉炭ビン２４からなる微粉炭供給設備２２により加圧され、空気分離装置３４から供給される窒素により給炭ライン３１を通して石炭ガス化炉１２に供給される。また、後述するチャー回収装置１３で回収されたチャーが、空気分離装置３４から供給される窒素によりチャー戻しライン３２を通して石炭ガス化炉１２に供給される。更に、後述するガスタービン設備１５から抽気された圧縮空気が昇圧機６８で昇圧された後、空気分離装置３４から供給される酸素と共に圧縮空気供給ライン３３を通して石炭ガス化炉１２に供給される。
　石炭ガス化炉１２では、供給された微粉炭がガス化剤（圧縮空気、酸素など）により部分酸化・ガス化することで、二酸化炭素や水素を主成分とする可燃性ガス（生成ガス、石炭ガス）を生成する。そして、この可燃性ガスは、石炭ガス化炉１２から生成ガスライン３８を通して排出され、チャー回収装置１３に送られる。
　このチャー回収装置１３にて、可燃性ガスは、まず、サイクロン４１に供給されることで、ここで可燃性ガスからこのガスに含有するチャーが一次分離（粗粒を分離）される。そして、チャーが一次分離された可燃性ガスは、第１ガス排出ライン４６に排出される一方、可燃性ガスから分離した粗粒チャーは、第１チャー排出ライン４７を通してビン４４に払い出される。
　サイクロン４１でチャーが一次分離され第１ガス排出ライン４６に排出された可燃性ガスは、次に、各フィルタ４２ａ，４２ｂに供給され、可燃性ガスに残留するチャーが二次分離される。そして、残留チャーが分離された可燃性ガスは、第２ガス排出ライン４８に排出される一方、可燃性ガスから分離したチャーは、ロータリバルブ４３ａ，４３ｂによりフィルタ容器から排出され、第２チャー排出ライン４９ａ，４９ｂを通してビン４４に払い出される。ここで、ビン４４は、第１チャー排出ライン４７を通してビン４４に払い出される一次分離チャーと、第２チャー排出ライン４９ａ，４９ｂを通してビン４４に払い出される二次分離チャーとを集合し、各ホッパ４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄへ分離供給または貯留することができる。
　この場合、生成ガスライン３８の圧力Ｐ１、第１ガス排出ライン４６の圧力Ｐ２、第２ガス排出ライン４８の圧力Ｐ３とすると、その圧力関係は、Ｐ１＞Ｐ２＞Ｐ３となっている。また、第１ガス排出ライン４６とビン４４との間に、第１均圧ライン５０が設けられていることで、第１ガス排出ライン４６の圧力Ｐ２とビン４４の圧力Ｐ４がほぼ同圧となり、その圧力関係は、Ｐ１＞Ｐ４≒Ｐ２＞Ｐ３となっている。そのため、サイクロン４１により分離された一次分離チャーは、第１チャー排出ライン４７からビン４４に払い出されることとなり、第１チャー排出ライン４７における粗粒チャーを含むガスの逆流が防止され、サイクロン４１の集塵効率が高く維持される。この第１均圧ライン５０がないと、一次分離チャーの体積と置換されるガスが第１チャー排出ライン４７を逆流することとなり、一次分離チャーの排出量が増加すると、サイクロン４１の排出部（スロート部）で一次分離チャーが吹き上がる現象が発生し、サイクロン４１における集塵効率が低下してしまう。
　なお、第１ガス排出ライン４６の圧力Ｐ２とビン４４の圧力Ｐ４とは、第１均圧ライン５０によりほぼ同圧に調整されるものの、サイクロン４１及びフィルタ４２ａ，４２ｂからチャーが各チャー排出ライン４７，４９ａ，４９ｂを通してビン４４に払い出されることから、ビン４４にあるチャーを含むガスが第１均圧ライン５０を通して第１ガス排出ライン４６に放出される可能性があるが、第１均圧ライン５０からの放出ガスは、各フィルタ４２ａ，４２ｂに供給されることで、可燃性ガスからチャーが分離される。
　また、サイクロン４１で可燃性ガスから分離した一次分離チャーは、第１チャー排出ライン４７を通してビン４４に払い出され、また、各フィルタ４２ａ，４２ｂで可燃性ガスから分離した二次分離チャーは、第２チャー排出ライン４９ａ，４９ｂを通してビン４４に払い出される。このフィルタ４２ａ，４２ｂで可燃性ガスから分離した二次分離チャーが第２チャー排出ライン４９ａ，４９ｂからビン４４に払い出されるとき、第２チャー排出ライン４９ａ，４９ｂへのアシストガスの供給により配管内の下面に沿って移動する粗粒チャーの流れが促進され、配管内へのチャーの堆積を抑制することができる。
　即ち、図１及び図２に示すように、第２チャー排出ライン４９ａにて、チャーは、供給配管１１１から重力落下により搬送配管１１２に流れ落ち、第２多孔板１０２上に供給される。このとき、アシストガス室１２１のアシストガスは、第１多孔板１０１及び第２多孔板１０２を通して上方に供給され、このアシストガスが第２多孔板１０２上を流れるチャーに作用する。すると、このアシストガスは、堆積状態にあるチャーを崩すと共に、第２多孔板１０２とチャーとの間に入り込んで摩擦抵抗を低減し、搬送配管１１２におけるチャーの搬送流れを促進し、堆積を抑制することができる。
　また、第１アシストガス噴出装置１３１におけるガス噴射ノズル１３２は、供給配管１１１から搬送配管１１２に向けてアシストガスを噴出する。そのため、アシストガスは、搬送配管１１２における基端部の第２多孔板１０２上に供給されたチャーに向けて供給されるため、第２多孔板１０２上を移動するチャーの流れが促進される。更に、第２アシストガス噴出装置１４１におけるガス噴射ノズル１４２は、搬送配管１１２における供給配管１１１の接続部に向けてアシストガスを噴出する。そのため、アシストガスは、搬送配管１１２の第２多孔板１０２上を流れるチャーに向けて供給されるため、第２多孔板１０２上を移動するチャーの流れが促進される。
　そして、ビン４４に集合または貯留されたチャーは、第１切替弁５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄと第２切替弁５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄを順次開閉することで、切替ライン５１ａ及びホッパ４５ａと、切替ライン５１ｂ及びホッパ４５ｂ、切替ライン５１ｃ及びホッパ４５ｃ、切替ライン５１ｄ及びホッパ４５ｄを順に使用するようにしている。これにより回収したチャーをビン４４からホッパ４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄへの排出・供給作業を連続して行うことができ、チャー回収装置１３の連続運転が可能となる。ホッパ４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄに供給されたチャーは、チャー戻しライン３２を通して石炭ガス化炉１２に戻されてガス化される。
　チャー回収装置１３によりチャーが分離された可燃性ガスは、ガス精製設備１４にて、硫黄化合物や窒素化合物、ハロゲン化物などの不純物が取り除かれ燃料ガスが製造される。そして、ガスタービン設備１５では、圧縮機６１が空気を圧縮し、燃焼器６２に供給、燃焼器６２にて圧縮機６１から供給される圧縮空気と、ガス精製設備１４から供給される燃料ガスを燃焼することで燃焼ガスを生成し、この燃焼ガスによりタービン６３を駆動することで、回転軸６４を介して発電機１７を駆動し発電を行うことができる。
　そして、ガスタービン設備１５におけるタービン６３から排出された排気ガスは、排熱回収ボイラ１８にて、熱交換を行うことで蒸気を生成し、この生成した蒸気を蒸気タービン設備１６に供給する。蒸気タービン設備１６では、排熱回収ボイラ１８から供給された蒸気によりタービン６９を駆動することで、回転軸６４を介して発電機１７を駆動し、発電を行うことができる。その後、排熱回収ボイラ１８から排出された排気ガスは煙突７４から大気へ放出される。
　このように本実施例の粉体搬送装置にあっては、所定の傾斜角度をもってチャーを重力落下により搬送可能な粉体搬送ラインとしての搬送配管１１２と、所定の開口率を有して搬送配管１１２に沿って配置される第１多孔板１０１と、第１多孔板１０１より高い開口率を有して搬送配管１１２に沿って第１多孔板１０１の上方に配置される第２多孔板１０２と、第１多孔板１０１及び第２多孔板１０２を通して搬送配管１１２にアシストガスを供給するアシストガス供給装置１０３とを設けている。
　従って、チャーが重力落下により搬送配管１１２に沿って搬送されるとき、アシストガス供給装置１０３により第１多孔板１０１及び第２多孔板１０２を通してアシストガスが供給されることで、チャーが搬送配管１１２の第２多孔板１０２上に堆積することなく、アシストガスにより適正に搬送される。このとき、下側の第１多孔板１０１に対して上側の第２多孔板１０２の開口率が高いことから、アシストガスは、第１多孔板１０１の各孔１０１ａにより高速で上方に噴出され、第２多孔板１０２により低速となって広範囲に拡散することとなり、搬送配管１１２に粉体を滞留させずに効率良く搬送することができる。
　本実施例の粉体搬送装置では、第１多孔板１０１と第２多孔板１０２を互いに密着して配置している。従って、第１多孔板１０１の上に第２多孔板１０２が密着することで、下方から供給されたアシストガスは、第１多孔板１０１と第２多孔板１０２の間から漏洩することはなく、第２多孔板１０２上のチャーに対して適正に導かれることとなり、チャーの堆積を防止することができる。
　本実施例の粉体搬送装置では、筒形状をなす搬送配管１１２の内部に第１多孔板１０１及び第２多孔板１０２を配置し、搬送配管１１２の内部における第１多孔板１０１及び第２多孔板１０２の下方にアシストガス室１２１を設けている。従って、搬送配管１１２に第１多孔板１０１、第２多孔板１０２、アシストガス室１２１をセットで設けることで、装置を簡素化して小型化することができる。
　本実施例の粉体搬送装置では、搬送配管１１２の基端部にチャーを供給可能な供給配管１１１を接続し、少なくとも搬送配管１１２における供給配管１１１の接続部に第１多孔板１０１、第２多孔板１０２、アシストガス室１２１を配置している。チャーの供給量が変動すると、供給配管１１１と搬送配管１１２の接続部にチャーが堆積しやすくなることから、この位置に第１多孔板１０１、第２多孔板１０２、アシストガス供給装置１０３を配置することで、チャーの堆積を効果的に防止することができる。
　本実施例の粉体搬送装置にあっては、供給配管１１１から搬送配管１１２に向けてアシストガスを噴出可能な第１アシストガス噴出装置１３１を設けている。従って、アシストガスを供給配管１１１から搬送配管１１２に向けて噴出することで、搬送配管１１２に供給されたチャーの堆積を効果的に防止することができる。
　本実施例の粉体搬送装置では、搬送配管１１２における供給配管１１１の接続部に向けてアシストガスを噴出可能な第２アシストガス噴出装置１４１を設けている。従って、搬送配管１１２に供給されたチャーの堆積を効果的に防止することができる。
　本実施例の粉体搬送装置では、アシストガス噴出装置１３１，１４１は、間欠的にアシストガスを噴出している。従って、間欠的に噴出するアシストガスによりチャーを効果的に崩して適正に堆積を防止することができる。
　本実施例の粉体搬送装置では、アシストガス噴出装置１３１，１４１のガス噴射ノズル１５１の先端部に円錐形状をなすガス噴出孔１５４を形成している。従って、ガス噴射ノズル１５１のガス噴出孔１５４から円錐形状をなすガス流を噴出することで、このアシストガスを広範囲にわたって噴出することが可能となり、チャーの堆積を効果的に防止することができる。
　また、本実施例のチャー回収装置にあっては、石炭ガス化炉１２から可燃性ガスを排出する生成ガスライン３８にサイクロン４１を連結し、このサイクロン４１における第１ガス排出ライン４６にフィルタ４２ａ，４２ｂを連結する一方、サイクロン４１における第１チャー排出ライン４７及びフィルタ４２ａ，４２ｂにおける第２チャー排出ライン４９ａ，４９ｂにビン４４を連結し、このビン４４にホッパ４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄを介してチャー戻しライン３２を連結して構成し、チャー排出ライン４７，４９ａ，４９ｂに、所定の開口率を有して搬送配管１１２に沿って配置される第１多孔板１０１と、第１多孔板１０１より高い開口率を有して搬送配管１１２に沿って第１多孔板１０１の上方に配置される第２多孔板１０２と、第１多孔板１０１及び第２多孔板１０２を通して搬送配管１１２にアシストガスを供給するアシストガス供給装置１０３とを設けている。
　従って、サイクロン４１で生成ガスから粗粒のチャーが分離され、フィルタ４２ａ，４２ｂで生成ガスから微粒のチャーが分離され、このチャーがチャー排出ライン４７，４９ａ，４９ｂを通ってビン４４に貯留される。このとき、チャーが重力落下により搬送配管１１２に沿って搬送されるとき、アシストガス供給装置１０３により第１多孔板１０１及び第２多孔板１０２を通してアシストガスが供給されることで、チャーが搬送配管１１２の第２多孔板１０２上に堆積することなく、アシストガスにより適正に搬送される。このとき、下側の第１多孔板１０１に対して上側の第２多孔板１０２の開口率が高いことから、アシストガスは、第１多孔板１０１の各孔１０１ａにより高速で上方に噴出され、第２多孔板１０２により低速となって広範囲に拡散することとなり、搬送配管１１２に粉体を滞留させずに効率良く搬送することができる。
　なお、上述した実施例にて、粉体搬送ラインに第１多孔板と第２多孔板を配置したが、多孔板の数は２個に限らず、３個以上配置してもよい。また、第１多孔板の下方にアシストガス室を設け、下部にアシストガス供給装置を接続したが、アシストガス室の端部、例えば、粉体搬送ラインの基端部側にアシストガス供給装置を接続してもよい。
　また、上述した実施例では、本発明に係る粉体搬送装置を石炭ガス化複合発電設備におけるチャー回収装置に適用して説明したが、この装置に限定されるものではなく、微粉炭供給設備やＩＧＣＣに関わらない設備での粉体を搬送する装置ならば、いずれの装置にも適用することができる。
　１１　給炭装置
　１２　石炭ガス化炉
　１３　チャー回収装置
　１４　ガス精製設備
　１５　ガスタービン設備
　１６　蒸気タービン設備
　１７　発電機
　１８　排熱回収ボイラ
　３２　チャー戻しライン
　３８　生成ガスライン
　４１　サイクロン（第１集塵装置）
　４２ａ　第１フィルタ（第２集塵装置）
　４２ｂ　第２フィルタ（第２集塵装置）
　４３ａ，４３ｂ　ロータリバルブ
　４４　ビン
　４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄ　ホッパ
　４６　第１ガス排出ライン
　４７　第１チャー排出ライン（第１未反応分排出ライン）
　４８　第２ガス排出ライン
　４９ａ，４９ｂ　第２チャー排出ライン（粉体搬送ライン、第２未反応分排出ライン）
　１０１　第１多孔板
　１０２　第２多孔板
　１０３　アシストガス供給装置
　１１１　供給配管（粉体供給ライン）
　１１２　搬送配管
　１１３　排出配管
　１２１　アシストガス室
　１３１　第１アシストガス噴出装置
　１４１　第２アシストガス噴出装置

Claims (9)

  1. 　所定の傾斜角度をもって粉体を重力落下により搬送可能な粉体搬送ラインと、
    　所定の開口率を有して前記粉体搬送ラインに沿って配置される第１多孔板と、
    　前記第１多孔板より高い開口率を有して前記粉体搬送ラインに沿って前記第１多孔板の上方に配置される第２多孔板と、
    　前記第１多孔板の下方に設けられて前記第１多孔板及び前記第２多孔板を通して前記粉体搬送ラインにアシストガスを供給するアシストガス供給装置と、
    　を有することを特徴とする粉体搬送装置。
  2. 　前記第１多孔板と前記第２多孔板は、互いに密着して配置されることを特徴とする請求項１に記載の粉体搬送装置。
  3. 　前記粉体搬送ラインは、筒形状をなす配管を有し、該配管の内部に前記第１多孔板及び前記第２多孔板が配置され、前記配管の内部における前記第１多孔板及び前記第２多孔板の下方に前記アシストガス供給装置を構成するアシストガス室が設けられることを特徴とする請求項１または２に記載の粉体搬送装置。
  4. 　前記粉体搬送ラインの基端部に粉体を供給可能な粉体供給ラインが接続され、少なくとも前記粉体搬送ラインにおける前記粉体供給ラインの接続部に前記第１多孔板及び前記第２多孔板及び前記アシストガス供給装置が配置されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の粉体搬送装置。
  5. 　前記粉体供給ラインから前記粉体搬送ラインに向けてアシストガスを噴出可能な第１アシストガス噴出装置が設けられることを特徴とする請求項４に記載の粉体搬送装置。
  6. 　前記粉体搬送ラインにおける前記粉体供給ラインの接続部に向けてアシストガスを噴出可能な第２アシストガス噴出装置が設けられることを特徴とする請求項４または５に記載の粉体搬送装置。
  7. 　前記アシストガス噴出装置は、間欠的にアシストガスを噴出することを特徴とする請求項５または６に記載の粉体搬送装置。
  8. 　前記アシストガス噴出装置は、円錐形状をなすガス噴出孔を有することを特徴とする請求項５から７のいずれか一つに記載の粉体搬送装置。
  9. 　固形燃料をガス化して生成された生成ガスから未反応分を回収するチャー回収装置であって、
    　生成ガスの生成ラインに連結される第１集塵装置と、
    　前記第１集塵装置における第１ガス排出ラインに連結される第２集塵装置と、
    　前記第１集塵装置における第１未反応分排出ライン及び前記第２集塵装置における第２未反応分排出ラインに連結されるビンと、
    　前記ビンから未反応分を戻す未反応分戻しラインと、
    　所定の開口率を有して前記未反応分排出ラインに沿って配置される第１多孔板と、
    　前記第１多孔板より高い開口率を有して前記未反応分排出ラインに沿って前記第１多孔板の上方に配置される第２多孔板と、
    　前記第１多孔板の下方に設けられて前記第１多孔板及び前記第２多孔板を通して前記未反応分排出ラインにアシストガスを供給するアシストガス供給装置と、
    　を有することを特徴とするチャー回収装置。
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