JP2581005Y2 - 石炭ガス化炉のコンバスタ - Google Patents
石炭ガス化炉のコンバスタInfo
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- JP2581005Y2 JP2581005Y2 JP1993034683U JP3468393U JP2581005Y2 JP 2581005 Y2 JP2581005 Y2 JP 2581005Y2 JP 1993034683 U JP1993034683 U JP 1993034683U JP 3468393 U JP3468393 U JP 3468393U JP 2581005 Y2 JP2581005 Y2 JP 2581005Y2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は噴流床石炭ガス化炉のコ
ンバスタの改良に関する。
ンバスタの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来の噴流床石炭ガス化炉の一例
を示す縦断側面図、図５は図４のＶ−Ｖ線による横断平
面図、図６は図５のVI−VI断面図である。
を示す縦断側面図、図５は図４のＶ−Ｖ線による横断平
面図、図６は図５のVI−VI断面図である。
【０００３】噴流床石炭ガス化炉は、燃焼部１と乾留ガ
ス化部（以下ガス化部と記す）２とから構成されてお
り、炉内は耐火材３が内張りされている。燃焼部１は一
般的にコンバスタと呼ばれ、気流搬送された燃料を噴射
する複数のコンバスタバーナ７と、石炭中の灰分が溶融
したスラグを排出するスラグホール１４とを有する。こ
の燃焼部（コンバスタ）１では、微粉炭とチャーを高温
高負荷燃焼させ、高温燃焼ガスを発生させる。ガス化部
では、その高温燃焼ガスを熱源として石炭を乾留し、ガ
ス化する。
ス化部（以下ガス化部と記す）２とから構成されてお
り、炉内は耐火材３が内張りされている。燃焼部１は一
般的にコンバスタと呼ばれ、気流搬送された燃料を噴射
する複数のコンバスタバーナ７と、石炭中の灰分が溶融
したスラグを排出するスラグホール１４とを有する。こ
の燃焼部（コンバスタ）１では、微粉炭とチャーを高温
高負荷燃焼させ、高温燃焼ガスを発生させる。ガス化部
では、その高温燃焼ガスを熱源として石炭を乾留し、ガ
ス化する。
【０００４】微粉炭供給設備４ａから混合気体搬送管６
ａを経て気流搬送された微粉炭と空気との混合気体５ａ
は、コンバスタバーナ７の１次空気ノズル管８からコン
バスタ１内へ投入される。一方燃焼に必要な２次空気９
は、空気供給設備１９から２次空気搬送管１０を通りコ
ンバスタバーナ７の２次空気ノズル管１１を経て、コン
バスタ１内へ投入される。コンバスタ１内へ投入された
混合気体５ａは、２次空気９により燃焼し、コンバスタ
バーナ７と同じレベル近傍に高温燃焼域１２を形成す
る。この高温燃焼により、石炭中の灰分は溶融化して溶
融スラグ１３となり、噴射流によりコンバスタ１の壁面
に付着する。さらに輻射熱を受けて流動化した溶融スラ
グ１３は、スラグホール１４へ向かって流下・堆積し、
排出される。
ａを経て気流搬送された微粉炭と空気との混合気体５ａ
は、コンバスタバーナ７の１次空気ノズル管８からコン
バスタ１内へ投入される。一方燃焼に必要な２次空気９
は、空気供給設備１９から２次空気搬送管１０を通りコ
ンバスタバーナ７の２次空気ノズル管１１を経て、コン
バスタ１内へ投入される。コンバスタ１内へ投入された
混合気体５ａは、２次空気９により燃焼し、コンバスタ
バーナ７と同じレベル近傍に高温燃焼域１２を形成す
る。この高温燃焼により、石炭中の灰分は溶融化して溶
融スラグ１３となり、噴射流によりコンバスタ１の壁面
に付着する。さらに輻射熱を受けて流動化した溶融スラ
グ１３は、スラグホール１４へ向かって流下・堆積し、
排出される。
【０００５】また、コンバスタ１内で生成された高温燃
焼ガスは、ガス化部２へ流入し、微粉炭供給設備４ｂか
ら混合気体搬送管６ｂ、ガス化用バーナ１５を経て供給
された、微粉炭と空気との混合気体５ｂ中の石炭を乾留
しガス化して、排気される。
焼ガスは、ガス化部２へ流入し、微粉炭供給設備４ｂか
ら混合気体搬送管６ｂ、ガス化用バーナ１５を経て供給
された、微粉炭と空気との混合気体５ｂ中の石炭を乾留
しガス化して、排気される。
【０００６】
【考案が解決しようとする課題】このような石炭ガス化
炉において、灰の融点が低い（1200〜1300℃）石炭の場
合は、スラグホール１４部でのスラグ流動化も良く、定
常的な排出がなされる。しかし融点が高い（1300〜1500
℃）石炭の場合は、壁面で溶融していても、スラグホー
ル１４部では固化して流動性が悪くなり、スラグホール
１４からの排出が困難になることがある。このようなコ
ンバスタの溶融スラグの排出の良否は、ガス化炉性能を
大きく左右する。
炉において、灰の融点が低い（1200〜1300℃）石炭の場
合は、スラグホール１４部でのスラグ流動化も良く、定
常的な排出がなされる。しかし融点が高い（1300〜1500
℃）石炭の場合は、壁面で溶融していても、スラグホー
ル１４部では固化して流動性が悪くなり、スラグホール
１４からの排出が困難になることがある。このようなコ
ンバスタの溶融スラグの排出の良否は、ガス化炉性能を
大きく左右する。
【０００７】なお、スラグホール１４のすぐ上にコンバ
スタバーナ７を設けて、その高さに高温燃焼域１２を形
成させると、スラグの固化を防止することができる。し
かしあまりにも流動化しすぎると、スラグホール１４や
耐火材３が溶融スラグ１３により侵食される。
スタバーナ７を設けて、その高さに高温燃焼域１２を形
成させると、スラグの固化を防止することができる。し
かしあまりにも流動化しすぎると、スラグホール１４や
耐火材３が溶融スラグ１３により侵食される。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本考案は、前記従来の課
題を解決するために、気流搬送された燃料および２次空
気を噴射する複数のバーナと石炭中の灰分が溶融した溶
融スラグを系外へ排出するスラグホールとを具えた噴流
床石炭ガス化炉のコンバスタにおいて、上記バーナの上
方に、先端部を水平方向に対し下向きに傾斜させ、さら
に噴出端は横方向に長く鉛直方向に短い開孔断面とした
空気ノズルを設けたことを特徴とする石炭ガス化炉のコ
ンバスタを提案するものである。
題を解決するために、気流搬送された燃料および２次空
気を噴射する複数のバーナと石炭中の灰分が溶融した溶
融スラグを系外へ排出するスラグホールとを具えた噴流
床石炭ガス化炉のコンバスタにおいて、上記バーナの上
方に、先端部を水平方向に対し下向きに傾斜させ、さら
に噴出端は横方向に長く鉛直方向に短い開孔断面とした
空気ノズルを設けたことを特徴とする石炭ガス化炉のコ
ンバスタを提案するものである。
【０００９】
【作用】先端部を水平方向に対し下向きに傾けた空気ノ
ズルから空気を噴射すると、コンバスタバーナの噴射流
は、この空気ノズルによる下向きの噴射流に押されて下
向きの噴射流となる。また、この空気ノズルは、その先
端が横方向に長く鉛直方向に短い開孔断面としているの
で、コンバスタバーナの噴射流が広がっていてもその上
方から作用することとなり、押下げ効果確実なものとな
る。したがって、コンバスタ内での高温燃焼域が下方に
確実に移行し、スラグホール部での溶融スラグの固化が
適切に防止できる。しかもこの空気ノズルからの噴射量
を変化させることにより、高温燃焼域の位置（高さ）を
自由に変化させることができ、灰の融点が異なる石炭で
も安定したスラグ排出ができる。
ズルから空気を噴射すると、コンバスタバーナの噴射流
は、この空気ノズルによる下向きの噴射流に押されて下
向きの噴射流となる。また、この空気ノズルは、その先
端が横方向に長く鉛直方向に短い開孔断面としているの
で、コンバスタバーナの噴射流が広がっていてもその上
方から作用することとなり、押下げ効果確実なものとな
る。したがって、コンバスタ内での高温燃焼域が下方に
確実に移行し、スラグホール部での溶融スラグの固化が
適切に防止できる。しかもこの空気ノズルからの噴射量
を変化させることにより、高温燃焼域の位置（高さ）を
自由に変化させることができ、灰の融点が異なる石炭で
も安定したスラグ排出ができる。
【００１０】
【実施例】図１は本考案の一実施例を示す縦断側面図、
図２は図１のII−II線による横断平面図、図３は図２の
III−III 矢視図である。これらの図において、前記図
４ないし図６により説明した従来のものと同様の部分に
ついては、同一の符号を付け、詳しい説明を省略する。
図２は図１のII−II線による横断平面図、図３は図２の
III−III 矢視図である。これらの図において、前記図
４ないし図６により説明した従来のものと同様の部分に
ついては、同一の符号を付け、詳しい説明を省略する。
【００１１】本実施例が従来例と異なる点は、コンバス
タバーナ７のすぐ上方に変流ノズル１６を設けたことで
ある。この変流ノズル１６は、コンバスタバーナ７の２
次空気搬送管１０とバルブ１７を介して接続し、２次空
気９の一部を噴射できるようにした。また変流ノズル１
６の先端部は水平方向に対し下向きに傾斜させ、さらに
噴出端は、変流ノズル噴射流１８を広げるため、円周方
向（横方向）に長く鉛直方向に短い開孔断面とした。
タバーナ７のすぐ上方に変流ノズル１６を設けたことで
ある。この変流ノズル１６は、コンバスタバーナ７の２
次空気搬送管１０とバルブ１７を介して接続し、２次空
気９の一部を噴射できるようにした。また変流ノズル１
６の先端部は水平方向に対し下向きに傾斜させ、さらに
噴出端は、変流ノズル噴射流１８を広げるため、円周方
向（横方向）に長く鉛直方向に短い開孔断面とした。
【００１２】ガス化炉の運転中、溶融スラグ１３の排出
が不安定または困難な場合は、バルブ１７を開いて２次
空気９の一部を変流ノズル１６より噴射させる。変流ノ
ズル１６の噴出端は下向きに傾斜しているので、変流ノ
ズル噴射流１８は、コンバスタバーナ７から噴射された
混合気体５および２次空気９と衝突し、その噴射流を下
方向へ押し下げる。変流ノズル１６の先端は、円周方向
に長いノズルであるため、コンバスタバーナ７の噴射流
が広がっていてもその押下げ効果は大きい。こうして、
高温燃焼域１２は変流ノズル１６を使わないときよりも
下方へ移行し、スラグホール１４部への熱輻射が多くな
り、溶融スラグ１３の固化が防止される。
が不安定または困難な場合は、バルブ１７を開いて２次
空気９の一部を変流ノズル１６より噴射させる。変流ノ
ズル１６の噴出端は下向きに傾斜しているので、変流ノ
ズル噴射流１８は、コンバスタバーナ７から噴射された
混合気体５および２次空気９と衝突し、その噴射流を下
方向へ押し下げる。変流ノズル１６の先端は、円周方向
に長いノズルであるため、コンバスタバーナ７の噴射流
が広がっていてもその押下げ効果は大きい。こうして、
高温燃焼域１２は変流ノズル１６を使わないときよりも
下方へ移行し、スラグホール１４部への熱輻射が多くな
り、溶融スラグ１３の固化が防止される。
【００１３】
【考案の効果】本考案においては、コンバスタバーナの
上方に空気ノズルを設け、水平よりも下方へ向けて空気
を噴射させることにより、高温燃焼域の位置（高さ）を
自在に変化させることができる。したがって、炭種に応
じ、スラグの排出状況に応じて、その高さを変化させ、
溶融スラグの固化を防止して流動性を保つことにより、
安定した溶融スラグ排出を行なうことができる。
上方に空気ノズルを設け、水平よりも下方へ向けて空気
を噴射させることにより、高温燃焼域の位置（高さ）を
自在に変化させることができる。したがって、炭種に応
じ、スラグの排出状況に応じて、その高さを変化させ、
溶融スラグの固化を防止して流動性を保つことにより、
安定した溶融スラグ排出を行なうことができる。
【００１４】また、高温燃焼域が下方へ移行することに
より、コンバスタ内の燃焼ガスの滞留時間が長くなり、
完全燃焼の促進とスラグ化率（排出スラグ量／投入石炭
量×灰分）の向上が達成できる。
より、コンバスタ内の燃焼ガスの滞留時間が長くなり、
完全燃焼の促進とスラグ化率（排出スラグ量／投入石炭
量×灰分）の向上が達成できる。
【図１】図１は本考案の一実施例を示す縦断側面図であ
る。
る。
【図２】図２は図１のII−II線による横断平面図であ
る。
る。
【図３】図３は図２の III−III 矢視図である。
【図４】図４は従来の噴流床石炭ガス化炉の一例を示す
縦断側面図である。
縦断側面図である。
【図５】図５は図４のＶ−Ｖ線による横断平面図であ
る。
る。
【図６】図６は図５のVI−VI断面図である。
１ コンバスタ ２ ガス化部 ３ 耐火材 ４ａ，４ｂ 微粉炭供給設備 ５ａ，５ｂ 混合気体 ６ａ，６ｂ 混合気体搬送管 ７ コンバスタバーナ ８ １次空気ノズル管 ９ ２次空気 １０ ２次空気搬送管 １１ ２次空気ノズル管 １２ 高温燃焼域 １３ 溶融スラグ １４ スラグホール １５ ガス化用バーナ １６ 変流ノズル １７ バルブ １８ 変流ノズル噴射流 １９ 空気供給設備
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 早田 泰雄 長崎市深堀町５丁目717番１号 三菱重 工業株式会社長崎研究所内 (72)考案者 小山 智規 長崎市深堀町５丁目717番１号 三菱重 工業株式会社長崎研究所内 (56)参考文献 特開 平６−158063（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−65094（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−176391（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−172589（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−206489（ＪＰ，Ａ) 実願 昭63−4372号（実開 平１− 110242号）の願書に添付した明細書及び 図面の内容を撮影したマイクロフィルム （ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C10J 3/46 - 3/86
Claims (1)
- 【請求項１】 気流搬送された燃料および２次空気を噴
射する複数のバーナと石炭中の灰分が溶融した溶融スラ
グを系外へ排出するスラグホールとを具えた噴流床石炭
ガス化炉のコンバスタにおいて、上記バーナの上方に、
先端部を水平方向に対し下向きに傾斜させ、さらに噴出
端は横方向に長く鉛直方向に短い開孔断面とした空気ノ
ズルを設けたことを特徴とする石炭ガス化炉のコンバス
タ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993034683U JP2581005Y2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | 石炭ガス化炉のコンバスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993034683U JP2581005Y2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | 石炭ガス化炉のコンバスタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH076254U JPH076254U (ja) | 1995-01-27 |
| JP2581005Y2 true JP2581005Y2 (ja) | 1998-09-17 |
Family
ID=12421210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1993034683U Expired - Fee Related JP2581005Y2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | 石炭ガス化炉のコンバスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2581005Y2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101881959B1 (ko) * | 2016-12-22 | 2018-07-26 | 두산중공업 주식회사 | 다운 샷 다단 가스화기. |
| KR101964866B1 (ko) * | 2018-07-13 | 2019-04-02 | 두산중공업 주식회사 | 다운 샷 다단 가스화기 |
| CN110655956A (zh) * | 2019-11-04 | 2020-01-07 | 宁夏神耀科技有限责任公司 | 一种危废气化处理系统 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6065094A (ja) * | 1983-09-20 | 1985-04-13 | Babcock Hitachi Kk | 噴流層石炭ガス化炉 |
| JPH01110242U (ja) * | 1988-01-18 | 1989-07-25 |
-
1993
- 1993-06-25 JP JP1993034683U patent/JP2581005Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH076254U (ja) | 1995-01-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980526 |
|
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