JPH02102292A - コークス炉におけるガス発生量の推定方法 - Google Patents
コークス炉におけるガス発生量の推定方法Info
- Publication number
- JPH02102292A JPH02102292A JP25369588A JP25369588A JPH02102292A JP H02102292 A JPH02102292 A JP H02102292A JP 25369588 A JP25369588 A JP 25369588A JP 25369588 A JP25369588 A JP 25369588A JP H02102292 A JPH02102292 A JP H02102292A
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- Japan
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- amount
- fire
- gas generated
- gas
- coke oven
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- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「発明の目的」
（産業上の利用分野）
この発明はコークス炉の操業方法に係り、特にコークス
炉操業におけるガス発生量の推定方法に関するものであ
る。
炉操業におけるガス発生量の推定方法に関するものであ
る。
（従来の技術）
室炉型コークス炉においては、炭化室と燃焼室が交互に
配設されており、数十から百数十窯程度で一炉団が形成
されている。コークス炉への装炭と窯出し作業はバッチ
であるが、通常はそのインターバルは大体一定に定めら
れており、燃焼用ガス量の総量については、略一定量と
なるような操業が行なわれている。然しなから直の交替
、もしくは炉前設備特に移動機の故障、又はガス吸引設
備のトラブル等により前記インターバルが大幅に変動す
ることが多い。
配設されており、数十から百数十窯程度で一炉団が形成
されている。コークス炉への装炭と窯出し作業はバッチ
であるが、通常はそのインターバルは大体一定に定めら
れており、燃焼用ガス量の総量については、略一定量と
なるような操業が行なわれている。然しなから直の交替
、もしくは炉前設備特に移動機の故障、又はガス吸引設
備のトラブル等により前記インターバルが大幅に変動す
ることが多い。
コークス炉における装炭から窯出し迄のガスの発生パタ
ーンについては、数多（の測定例が発表されているが、
これらに影響を及ぼす因子との定量的な相関が確立され
ておらず、前記インターバルの変動に応じて精確な燃焼
制御をなし得る程の情報は現在のところ得られていない
。
ーンについては、数多（の測定例が発表されているが、
これらに影響を及ぼす因子との定量的な相関が確立され
ておらず、前記インターバルの変動に応じて精確な燃焼
制御をなし得る程の情報は現在のところ得られていない
。
（発明が解決しようとする課題）
前述したように、装炭、窯出しのインターバルが大きく
変動したような場合に、ガスの発生量がどのように変動
するかを正確に予測することができないために、実態と
しては発電所において高価なオイルを燃焼せしめる結果
を招いたり、コークス炉ガスを大気に放散（例え小量で
あっても）する等の重大な損失を招いたりすることがあ
る。
変動したような場合に、ガスの発生量がどのように変動
するかを正確に予測することができないために、実態と
しては発電所において高価なオイルを燃焼せしめる結果
を招いたり、コークス炉ガスを大気に放散（例え小量で
あっても）する等の重大な損失を招いたりすることがあ
る。
本発明はこのような現状に鑑み創案されたものであって
、乾留の初期から窯出しまでのガス発生量を略正確に推
定し、短期的な所内のエネルギバランスの予測およびガ
ス精製部門並びにコークス炉操業のアクションに結び付
け、コストミニマム化を図ることを目的とする。
、乾留の初期から窯出しまでのガス発生量を略正確に推
定し、短期的な所内のエネルギバランスの予測およびガ
ス精製部門並びにコークス炉操業のアクションに結び付
け、コストミニマム化を図ることを目的とする。
「発明の構成」
（課題を解決するための手段）
前述の目的を達成するために本発明者等はガス発生パタ
ーンの近似式を、装炭から火落２時間前の第１段階と、
火落２時間前から火落までの第２段階と、火落から窯出
しの第３段階の３つの弐に要約し、且つガス発生量の推
定計算においては、石炭に含有される酸素量に応じた補
正を行なうことを特徴とするコークス炉におけるガス発
生量の推定方法を葭に提案する。本発明方法による場合
には、コークス炉に装炭後窯出しに至るまでの間の、単
位時間当りの発生ガス量を単純な３種類の近似式で迅速
に推定することができるから、Ｃガスの需給ハラス、ガ
ス精製部門の操業アクションを適確にとることが可能と
なる。
ーンの近似式を、装炭から火落２時間前の第１段階と、
火落２時間前から火落までの第２段階と、火落から窯出
しの第３段階の３つの弐に要約し、且つガス発生量の推
定計算においては、石炭に含有される酸素量に応じた補
正を行なうことを特徴とするコークス炉におけるガス発
生量の推定方法を葭に提案する。本発明方法による場合
には、コークス炉に装炭後窯出しに至るまでの間の、単
位時間当りの発生ガス量を単純な３種類の近似式で迅速
に推定することができるから、Ｃガスの需給ハラス、ガ
ス精製部門の操業アクションを適確にとることが可能と
なる。
（作 用）
本発明の構成は下記の２点を特徴としている。
１、多くの実験例から、Ｃガスの石炭装入から窯出しま
での発生パターンを経過時間に応じて３段階３種類の直
線による近似的パターンで表示できるを確認したことで
ある。
での発生パターンを経過時間に応じて３段階３種類の直
線による近似的パターンで表示できるを確認したことで
ある。
・第１段階−−−−−−−装炭から火落２時間前まで二
石炭の配合炭の組成によりガス発生量の総量、総カロリ
ー等には差が生ずるが、−窯毎にガスの発生量を調べて
みると、単位時間当りのガスの発生量は、装入から火落
時間の２時間前までは略−定の量である。これは多くの
配合灰について実測した結果である。
石炭の配合炭の組成によりガス発生量の総量、総カロリ
ー等には差が生ずるが、−窯毎にガスの発生量を調べて
みると、単位時間当りのガスの発生量は、装入から火落
時間の２時間前までは略−定の量である。これは多くの
配合灰について実測した結果である。
・第２段階−−−−−一火落２時間前から火落まで：火
落２時間部からガスの発生量は略直線的に漸減し始めて
、火落の時点で、第１段階の単位時間当り発生量との比
率は約３０％となることが確認された。
落２時間部からガスの発生量は略直線的に漸減し始めて
、火落の時点で、第１段階の単位時間当り発生量との比
率は約３０％となることが確認された。
・第３段階−一−−−−−火落ちから窯出しまで：火落
時に相対発生比率が３０％に落ちたガス発生量ば略直線
的に減少し、火落から約１時間３０分で実質的には発生
量がＯとなることが確認された。
時に相対発生比率が３０％に落ちたガス発生量ば略直線
的に減少し、火落から約１時間３０分で実質的には発生
量がＯとなることが確認された。
そこで装炭量：Ｃ１水分：Ｍ、有効揮発分：ＶＭｅ、乾
留温度：ＦＴ、装炭時からの経過時間：τ、とすると、
前述した３段階におけるガスの発生パターンは第１段階
−ｆ （Ｃ，Ｍ、ＶＭｅ、ＦＴ）、第２段階−ｆ （
ｒ、Ｃ，Ｍ、ＶＭｅ、、ＦＴ）、第３段階−ｆ （ｒ
、Ｃ，Ｍ、ＶＭｅ、ＦＴ） 、と表現することができる
。
留温度：ＦＴ、装炭時からの経過時間：τ、とすると、
前述した３段階におけるガスの発生パターンは第１段階
−ｆ （Ｃ，Ｍ、ＶＭｅ、ＦＴ）、第２段階−ｆ （
ｒ、Ｃ，Ｍ、ＶＭｅ、、ＦＴ）、第３段階−ｆ （ｒ
、Ｃ，Ｍ、ＶＭｅ、ＦＴ） 、と表現することができる
。
尚、式中のＶ Ｍ ｅば本発明における発生ガス量、発
生パターンの推定精度をあげるには不可欠のものである
。
生パターンの推定精度をあげるには不可欠のものである
。
２、 Ｃガスの発生量を正確に推定するには、従来の
ＪＩＳ法揮発分（ＶＭ）では不充分であり、石炭中の酸
素の含有量により補正する必要があることである。
ＪＩＳ法揮発分（ＶＭ）では不充分であり、石炭中の酸
素の含有量により補正する必要があることである。
ＪＩＳ試験法によるＶＭは、石炭の乾留過程における重
量減分より求めるが、この中にはＣガス、タール、軽質
炭化水素等以外に反応生成水も含まれているから、仮り
にＶＭが同じであっても、正確なＣガス発生量は同一で
あるとは限らない。
量減分より求めるが、この中にはＣガス、タール、軽質
炭化水素等以外に反応生成水も含まれているから、仮り
にＶＭが同じであっても、正確なＣガス発生量は同一で
あるとは限らない。
多くの実験結果より、反応生成水の量の推定には、反応
生成水−ｆ （石炭中の酸素含有率）の式が適応される
ことを確認した。このような見地から最近多く使用して
いる非微粘炭を調査してみると、酸素の含有率が高く略
１０νｏ１％もあり、通常の粘結炭の酸素の含有率が３
〜６Ｖｏβ％程度であるのに比較するとかなり多く、ガ
ス発生量の推定にはこの補正は不可欠である。
生成水−ｆ （石炭中の酸素含有率）の式が適応される
ことを確認した。このような見地から最近多く使用して
いる非微粘炭を調査してみると、酸素の含有率が高く略
１０νｏ１％もあり、通常の粘結炭の酸素の含有率が３
〜６Ｖｏβ％程度であるのに比較するとかなり多く、ガ
ス発生量の推定にはこの補正は不可欠である。
従って本発明において使用する反応生成水の差を補正し
た所謂有効揮発分（ＶＭｅ）は、Ｖ Ｍ ｅ＝ＶＭ−（
ｆ （Ｃ○〕被検サンプル）−ｆ（（０’ｌ標準））
として算出する必要がある。仮りに３％の差があるとす
れば、通常３００Ｎｒｒｒ／ｌの発生量があるからＩ／
１０の約３ＱＮｒｎ’／ｌの差が住することになる。
た所謂有効揮発分（ＶＭｅ）は、Ｖ Ｍ ｅ＝ＶＭ−（
ｆ （Ｃ○〕被検サンプル）−ｆ（（０’ｌ標準））
として算出する必要がある。仮りに３％の差があるとす
れば、通常３００Ｎｒｒｒ／ｌの発生量があるからＩ／
１０の約３ＱＮｒｎ’／ｌの差が住することになる。
本発明の実施に当っては装炭時にＣ，Ｍ、ＶＭｅ、ＦＴ
、を計算機に入力し、その後は経過時間を入力し、ガス
発生量を推定するには各窯毎に前述した３種類の発生パ
ターンの何れかにより計算すればよいことになる。
、を計算機に入力し、その後は経過時間を入力し、ガス
発生量を推定するには各窯毎に前述した３種類の発生パ
ターンの何れかにより計算すればよいことになる。
第１図はコークス炉における装炭から窯出しまでのガス
発生のパターンを近似式の線と実績で表示したものであ
る。
発生のパターンを近似式の線と実績で表示したものであ
る。
（実施例）
下記は１窯の平均装炭量３７．５ｔの合計１２４窯の炉
団におけるコークス炉操業についての記録である。ガス
発生量の算出においては有効揮発分ＶＭｅＯ値を使用し
ている。
団におけるコークス炉操業についての記録である。ガス
発生量の算出においては有効揮発分ＶＭｅＯ値を使用し
ている。
ａ）第１段階（装入から火落２時間前まで）：尚、式中
の記号は夫々下記の事項を示すものである。Ｃ：窯当り
装炭量（ｔ）、ＶＭｅ：有効揮発分（％）、ＴＭ：装入
炭水分（％）、ＦＴ：乾留温度（”Ｃ） 、Ｐ’：窯出
し本数（窯／日）。
の記号は夫々下記の事項を示すものである。Ｃ：窯当り
装炭量（ｔ）、ＶＭｅ：有効揮発分（％）、ＴＭ：装入
炭水分（％）、ＦＴ：乾留温度（”Ｃ） 、Ｐ’：窯出
し本数（窯／日）。
ｂ）第２段階（火落２時間前から火落まで）二上記１式
をＡとすると、火落時は乾留時のガス量の約３０％であ
るので、Ｃガス発生量（Ｎｒｒｒ／ｈｒ） ＝Ａ （０
，３−０，３５（ｒ−ＮＣＴ） ）但しＮＣＴ：火落時
間、τ：装入よりの経過時間、を示す。
をＡとすると、火落時は乾留時のガス量の約３０％であ
るので、Ｃガス発生量（Ｎｒｒｒ／ｈｒ） ＝Ａ （０
，３−０，３５（ｒ−ＮＣＴ） ）但しＮＣＴ：火落時
間、τ：装入よりの経過時間、を示す。
Ｃ）第３段階（火落から窯出しまで）：火落後は約１時
３０分でガス発生量はＯとなるので、上記１式をＡとす
ると、Ｃガス発生量（７，０７７、Ｘ１Ｏ−２ｘ （Ｖ
Ｍｅ） ２＋９．８２１ Ｘ１０−’Ｘ （ＶＭｅ）
（ＦＴ） ＋５．１１７ Ｘ（ＶＭｅ） −１，
２２３ｘｌｏ−’ｘ（ＦＴ）”＋ ０．１１５１ Ｘ
（ＦＴ） −１２，１５１−−−−４式但し、ＮＣＴ：
火落時間、ＳＴ：置時間、を示す。
３０分でガス発生量はＯとなるので、上記１式をＡとす
ると、Ｃガス発生量（７，０７７、Ｘ１Ｏ−２ｘ （Ｖ
Ｍｅ） ２＋９．８２１ Ｘ１０−’Ｘ （ＶＭｅ）
（ＦＴ） ＋５．１１７ Ｘ（ＶＭｅ） −１，
２２３ｘｌｏ−’ｘ（ＦＴ）”＋ ０．１１５１ Ｘ
（ＦＴ） −１２，１５１−−−−４式但し、ＮＣＴ：
火落時間、ＳＴ：置時間、を示す。
第２図は炉前機修理のために９時より１６時まで、窯出
しおよび装炭を中断した場合の本発明によるＣガス発生
量の推定値と従来法による推定値を実績値との対比で示
すものである。
しおよび装炭を中断した場合の本発明によるＣガス発生
量の推定値と従来法による推定値を実績値との対比で示
すものである。
「発明の効果」
以上詳述したように、本発明方法による３段階に要約し
たガス発生パターンを示す近似式を用い、而も計算に当
っては石炭中に含有される酸素量による補正をした有効
揮発分を用いることにより第２図に示すように実績値と
殆んど変わらないガス発生量の推定ができることが判る
。コークス炉操業において本発明方法によりガス発生量
の推定を行なう場合には、所内におけるガスの需給バラ
ンスの正確な予測ができ、ガス精製部門の操業アクショ
ン、コークス炉の燃焼管理等を適確に行なうことができ
るので、操業の安定化、コストミニマムの成果を充分期
待することができる。
たガス発生パターンを示す近似式を用い、而も計算に当
っては石炭中に含有される酸素量による補正をした有効
揮発分を用いることにより第２図に示すように実績値と
殆んど変わらないガス発生量の推定ができることが判る
。コークス炉操業において本発明方法によりガス発生量
の推定を行なう場合には、所内におけるガスの需給バラ
ンスの正確な予測ができ、ガス精製部門の操業アクショ
ン、コークス炉の燃焼管理等を適確に行なうことができ
るので、操業の安定化、コストミニマムの成果を充分期
待することができる。
第１図は装炭から窯出しまでのガス発生パターンを本発
明の近似的線と実績で表示した図表、第２図は窯出し、
装炭を一定時間中止したときの本発明によるガス発生量
の推定値と従来法の推定値を実績値との対比で示す図表
である。
明の近似的線と実績で表示した図表、第２図は窯出し、
装炭を一定時間中止したときの本発明によるガス発生量
の推定値と従来法の推定値を実績値との対比で示す図表
である。
Claims (1)
- ガス発生パターンの近似式を、装炭から火落２時間前の
第１段階と、火落２時間前から火落までの第２段階と、
火落から窯出しの第３段階の３つの式に要約し、且つガ
ス発生量の推定計算においては、石炭に含有される酸素
量に応じた補正を行なうことを特徴とするコークス炉に
おけるガス発生量の推定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25369588A JPH02102292A (ja) | 1988-10-11 | 1988-10-11 | コークス炉におけるガス発生量の推定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25369588A JPH02102292A (ja) | 1988-10-11 | 1988-10-11 | コークス炉におけるガス発生量の推定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02102292A true JPH02102292A (ja) | 1990-04-13 |
Family
ID=17254864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25369588A Pending JPH02102292A (ja) | 1988-10-11 | 1988-10-11 | コークス炉におけるガス発生量の推定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02102292A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000041662A (ko) * | 1998-12-23 | 2000-07-15 | 이구택 | 코크스로 탄화실의 석탄가스 발생량 예측방법 |
| KR20020052831A (ko) * | 2000-12-26 | 2002-07-04 | 신현준 | 코크스로 정기수리 시 석탄가스 발생량 예측방법 |
-
1988
- 1988-10-11 JP JP25369588A patent/JPH02102292A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000041662A (ko) * | 1998-12-23 | 2000-07-15 | 이구택 | 코크스로 탄화실의 석탄가스 발생량 예측방법 |
| KR20020052831A (ko) * | 2000-12-26 | 2002-07-04 | 신현준 | 코크스로 정기수리 시 석탄가스 발생량 예측방법 |
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