JPH0643159Y2 - 石炭ガス化燃焼装置 - Google Patents
石炭ガス化燃焼装置Info
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- JPH0643159Y2 JPH0643159Y2 JP7873789U JP7873789U JPH0643159Y2 JP H0643159 Y2 JPH0643159 Y2 JP H0643159Y2 JP 7873789 U JP7873789 U JP 7873789U JP 7873789 U JP7873789 U JP 7873789U JP H0643159 Y2 JPH0643159 Y2 JP H0643159Y2
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- JP
- Japan
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- combustor body
- coal
- pipe
- combustor
- supply pipe
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 25
- 238000002309 gasification Methods 0.000 title claims description 15
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 44
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 23
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 23
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 40
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 12
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 4
- 239000011362 coarse particle Substances 0.000 description 3
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、石炭焚きボイラ用などの石炭ガス化燃焼器に
関し、特にスラグの捕集効率を改良したものである。
関し、特にスラグの捕集効率を改良したものである。
〔従来の技術〕 第４図は従来の石炭ガス化燃焼装置の一例を示す縦断側
面図、第５図は第４図のＶ−Ｖ横断面図、第６図は第４
図のVI−VI横断面図である。
面図、第５図は第４図のＶ−Ｖ横断面図、第６図は第４
図のVI−VI横断面図である。
これらの図において、１は堅型円筒状の燃焼器本体、２
は同燃焼器本体１の上端部に開口した一次混合気供給
管、３は同一次混合気供給管２の開口部に装着された調
整コーン、４はガス流に旋回流を与えるために燃焼器本
体１の側壁に燃焼器本体１の軸線を中心とした円の接線
方向に向けて開口した二次空気供給管、５は燃焼器本体
１の下部の軸線近傍に上端が開口し、下端が燃焼器本体
１の底部にまで延設された円筒状の生成ガス取出管、６
は生成ガス取出管５に直交して横向きに接続され燃焼器
本体１の側壁を貫通する生成ガス管、７は生成ガス取出
管５下端の円筒切欠部、８は燃焼器本体１底部に配設さ
れたスラグタップ、９はスラグタップ８の下端に連結さ
れたスラグビンである。20は石炭粉砕機である。
は同燃焼器本体１の上端部に開口した一次混合気供給
管、３は同一次混合気供給管２の開口部に装着された調
整コーン、４はガス流に旋回流を与えるために燃焼器本
体１の側壁に燃焼器本体１の軸線を中心とした円の接線
方向に向けて開口した二次空気供給管、５は燃焼器本体
１の下部の軸線近傍に上端が開口し、下端が燃焼器本体
１の底部にまで延設された円筒状の生成ガス取出管、６
は生成ガス取出管５に直交して横向きに接続され燃焼器
本体１の側壁を貫通する生成ガス管、７は生成ガス取出
管５下端の円筒切欠部、８は燃焼器本体１底部に配設さ
れたスラグタップ、９はスラグタップ８の下端に連結さ
れたスラグビンである。20は石炭粉砕機である。
燃焼器本体１は堅型構造であり、上端部に開口した一次
混合気供給管２から、一次混合気19が燃焼器本体１に導
入される。一次混合気19の拡がり具合は、調整コーン３
を上下することにより調整される。燃焼器本体１内は高
温に維持されており、一次混合気19は直ちに着火し燃焼
を開始する。また、二次空気供給管４から燃焼器本体１
の接線方向に、二次空気が高速で投入され、燃焼器本体
１内に強い旋回流を形成する。したがって燃料と空気と
は急速に混合され、安定した急速な旋回燃焼が行なわれ
る。
混合気供給管２から、一次混合気19が燃焼器本体１に導
入される。一次混合気19の拡がり具合は、調整コーン３
を上下することにより調整される。燃焼器本体１内は高
温に維持されており、一次混合気19は直ちに着火し燃焼
を開始する。また、二次空気供給管４から燃焼器本体１
の接線方向に、二次空気が高速で投入され、燃焼器本体
１内に強い旋回流を形成する。したがって燃料と空気と
は急速に混合され、安定した急速な旋回燃焼が行なわれ
る。
上記燃焼により生じた溶融灰は、燃焼器本体１の周壁に
付着してスラグ層を形成し、スラグタップ８からスラグ
ビン９に落下する。一方、燃焼生成ガスは、生成ガス取
出管５内から90度方向を転換し、生成ガス管６を経て外
部へ取出される。ここで生成ガス取出管５内の流速は、
流路面積が絞られているため充分速く、遠心力で分離さ
れなかった微粒灰は、慣性力により燃焼器本体１の底面
に衝突し、付着分離する。ここで付着分離したスラッグ
は、底面に沿って流下して生成ガス取出管５の下端に設
けられた円筒切欠部７を通り、スラグタップ８を経てス
ラグビン９に落下する。
付着してスラグ層を形成し、スラグタップ８からスラグ
ビン９に落下する。一方、燃焼生成ガスは、生成ガス取
出管５内から90度方向を転換し、生成ガス管６を経て外
部へ取出される。ここで生成ガス取出管５内の流速は、
流路面積が絞られているため充分速く、遠心力で分離さ
れなかった微粒灰は、慣性力により燃焼器本体１の底面
に衝突し、付着分離する。ここで付着分離したスラッグ
は、底面に沿って流下して生成ガス取出管５の下端に設
けられた円筒切欠部７を通り、スラグタップ８を経てス
ラグビン９に落下する。
前記従来の石炭ガス化燃焼装置には次のような問題点が
あった。
あった。
１）生成ガス取出管５が上向きに開口しているため、そ
の開口部よりも下の燃焼器本体内には燃焼ガスが滞留す
る。しかも燃焼器本体１の下部は軸対称でないため、旋
回流がみだされることになる。したがって、燃焼器本体
１の全容積が有効に活用されない。
の開口部よりも下の燃焼器本体内には燃焼ガスが滞留す
る。しかも燃焼器本体１の下部は軸対称でないため、旋
回流がみだされることになる。したがって、燃焼器本体
１の全容積が有効に活用されない。
２）遠心力で分離されなかった微粒溶融灰や壁面に付着
したのち剥離等により再飛散したスラッグが、生成ガス
とともに生成ガス取出管５内に入る。従来の装置におい
て、この微粒灰を燃焼器底面に衝突させて分離し、生成
ガス取出管５の下端に設けた円筒切欠部７から分離スラ
グとして底面に沿って流下させて、スラグビン９に落と
すようにしているが、実験によれば、生成ガス取出管５
内の流速が速いため、スラグ中の軽いものは生成ガスと
分離されることなく、高速気流に搬送され生成ガス管６
に堆積しやすいことがわかった。
したのち剥離等により再飛散したスラッグが、生成ガス
とともに生成ガス取出管５内に入る。従来の装置におい
て、この微粒灰を燃焼器底面に衝突させて分離し、生成
ガス取出管５の下端に設けた円筒切欠部７から分離スラ
グとして底面に沿って流下させて、スラグビン９に落と
すようにしているが、実験によれば、生成ガス取出管５
内の流速が速いため、スラグ中の軽いものは生成ガスと
分離されることなく、高速気流に搬送され生成ガス管６
に堆積しやすいことがわかった。
本考案は、前記従来の課題を解決するために、石炭を高
熱負荷で燃焼し石炭中の灰分を溶融状態で排出する石炭
ガス化燃焼装置において、堅型筒状の燃焼器本体と、同
燃焼器本体の上端部に開口し粗粒微粉炭と一次空気との
混合気を導入する一次混合気供給管と、同一次混合気供
給管の開口部下方で上記燃焼器本体の上部の側壁複数箇
所に接線方向に開口し細粒微粉炭を二次空気とともに導
入する二次空気供給管と、上記燃焼器本体の下部の軸線
近傍に上端が開口する生成ガス取出管と、同生成ガス取
出管に接続され上記燃焼器本体の側壁を貫通する生成ガ
ス管と、上記燃焼器本体の下端をその下方のスラグビン
に連通するスラグタップとを備えたことを特徴とする石
炭ガス化燃焼装置；ならびに石炭を高熱負荷で燃焼し石
炭中の灰分を溶融状態で排出する石炭ガス化燃焼装置に
おいて、堅型筒状の燃焼器本体と、同燃焼器本体の上端
部に開口し微粉炭と一次空気との混合気を導入する一次
混合気供給管と、同一次混合気供給管の開口部下方で上
記燃焼器本体の上部の側壁に接線方向に開口した二次空
気供給管と、上記燃焼器本体の下部に軸線に沿って設け
られ下端が同燃焼器本体の底部近傍に開口する生成ガス
取出管と、同生成ガス取出管の上端に接続され上記燃焼
器本体の側壁を貫通する生成ガス管と、上記燃焼器本体
の下端をその下方のスラグビンに連通するスラグタップ
とを備えたことを特徴とする石炭ガス化燃焼装置を提案
するものである。
熱負荷で燃焼し石炭中の灰分を溶融状態で排出する石炭
ガス化燃焼装置において、堅型筒状の燃焼器本体と、同
燃焼器本体の上端部に開口し粗粒微粉炭と一次空気との
混合気を導入する一次混合気供給管と、同一次混合気供
給管の開口部下方で上記燃焼器本体の上部の側壁複数箇
所に接線方向に開口し細粒微粉炭を二次空気とともに導
入する二次空気供給管と、上記燃焼器本体の下部の軸線
近傍に上端が開口する生成ガス取出管と、同生成ガス取
出管に接続され上記燃焼器本体の側壁を貫通する生成ガ
ス管と、上記燃焼器本体の下端をその下方のスラグビン
に連通するスラグタップとを備えたことを特徴とする石
炭ガス化燃焼装置；ならびに石炭を高熱負荷で燃焼し石
炭中の灰分を溶融状態で排出する石炭ガス化燃焼装置に
おいて、堅型筒状の燃焼器本体と、同燃焼器本体の上端
部に開口し微粉炭と一次空気との混合気を導入する一次
混合気供給管と、同一次混合気供給管の開口部下方で上
記燃焼器本体の上部の側壁に接線方向に開口した二次空
気供給管と、上記燃焼器本体の下部に軸線に沿って設け
られ下端が同燃焼器本体の底部近傍に開口する生成ガス
取出管と、同生成ガス取出管の上端に接続され上記燃焼
器本体の側壁を貫通する生成ガス管と、上記燃焼器本体
の下端をその下方のスラグビンに連通するスラグタップ
とを備えたことを特徴とする石炭ガス化燃焼装置を提案
するものである。
前記第１の考案においては、細粒微粉炭が燃焼器本体の
上部の側壁複数箇所から接線方向に供給されるので、細
粒微粉炭に強い遠心力が与えられ、理想的な旋回燃焼が
達成できる。そして微粒灰は燃焼器本体の内周壁に付着
し、スラグ層を形成しながらスラグビンに落下する。
上部の側壁複数箇所から接線方向に供給されるので、細
粒微粉炭に強い遠心力が与えられ、理想的な旋回燃焼が
達成できる。そして微粒灰は燃焼器本体の内周壁に付着
し、スラグ層を形成しながらスラグビンに落下する。
また第２の考案においては、生成ガス取出管が下向きに
開口しているので、壁面からのスラグの再飛散が防止さ
れ、また燃焼器容積が有効に利用され、したがってガス
の実質滞溜時間を長くとることができる。また、スラグ
タップを燃焼器本体最下部の中央に配置することができ
るので、燃焼器本体の形状を旋回燃焼にとって有効な軸
対称形とすることができる。
開口しているので、壁面からのスラグの再飛散が防止さ
れ、また燃焼器容積が有効に利用され、したがってガス
の実質滞溜時間を長くとることができる。また、スラグ
タップを燃焼器本体最下部の中央に配置することができ
るので、燃焼器本体の形状を旋回燃焼にとって有効な軸
対称形とすることができる。
第１図は本考案の一実施例を示す縦断側面図、第２図は
第１図のII−II横断面図である。これらの図中、前記第
４図ないし第６図により説明した従来の装置と同様の部
分については、同一の符号を付け詳しい説明を省略す
る。
第１図のII−II横断面図である。これらの図中、前記第
４図ないし第６図により説明した従来の装置と同様の部
分については、同一の符号を付け詳しい説明を省略す
る。
第１図および第２図において、12は石炭粉砕機20から送
給されて来る混合気19中の微粉炭を組粒15と細粒16とに
分級する遠心分離器である。粗粒微粉炭15は従来と同様
に燃焼器本体１の上端部に開口した一次混合気供給管２
から燃焼器本体１内に投入される。一方、細粒微粉炭16
は遠心分離器12を出た後、分配器13で２方向に分離さ
れ、２本の二次空気供給管4a,4a内にそれぞれ配設され
た細粒炭供給管14より、二次空気とともに燃焼器本体１
内に投入される。
給されて来る混合気19中の微粉炭を組粒15と細粒16とに
分級する遠心分離器である。粗粒微粉炭15は従来と同様
に燃焼器本体１の上端部に開口した一次混合気供給管２
から燃焼器本体１内に投入される。一方、細粒微粉炭16
は遠心分離器12を出た後、分配器13で２方向に分離さ
れ、２本の二次空気供給管4a,4a内にそれぞれ配設され
た細粒炭供給管14より、二次空気とともに燃焼器本体１
内に投入される。
上記のとおりこの実施例においては、微粉炭を遠心分離
器12により粗粒15と細粒16とに分級し、粗粒微粉炭15は
従来のとおり燃焼器本体１の上端部中央から供給するの
に対して、細粒微粉炭16は燃焼器本体１の上部側面２箇
所から接線方向に二次空気とともに噴出させる。これに
より細粒微粉炭16には強い遠心力が与えられ、燃焼後の
溶融灰は燃焼器本体１の内周壁に付着し、スラグ層を形
成しながらスラグビン９に落下する。このため生成ガス
管６内に溶融灰が堆積することなく、また未然チャーや
スラグ中の軽いものが再飛散することもなく、石炭ガス
化の連続運転が可能となる。この実施例ではまた、二次
空気供給管4aを複数個としたことにより、理想的な旋回
燃焼が達成でき、高い燃焼効率が得られる。
器12により粗粒15と細粒16とに分級し、粗粒微粉炭15は
従来のとおり燃焼器本体１の上端部中央から供給するの
に対して、細粒微粉炭16は燃焼器本体１の上部側面２箇
所から接線方向に二次空気とともに噴出させる。これに
より細粒微粉炭16には強い遠心力が与えられ、燃焼後の
溶融灰は燃焼器本体１の内周壁に付着し、スラグ層を形
成しながらスラグビン９に落下する。このため生成ガス
管６内に溶融灰が堆積することなく、また未然チャーや
スラグ中の軽いものが再飛散することもなく、石炭ガス
化の連続運転が可能となる。この実施例ではまた、二次
空気供給管4aを複数個としたことにより、理想的な旋回
燃焼が達成でき、高い燃焼効率が得られる。
次に第３図は本考案の他の実施例を示す断面図である。
この図においても、前記説明と同様の部分については同
一の符号を付け、詳しい説明を省く。
この図においても、前記説明と同様の部分については同
一の符号を付け、詳しい説明を省く。
この実施例では、円筒状の生成ガス取出管25の下端が、
燃焼器本体21の下部中央に下向きに開口しており、この
生成ガス取出管25の上端に横向きに直交して接続された
生成ガス管26が燃焼器本体21の側壁を貫通して外部へ延
びている。28は上記生成ガス取出管25の開口部直下の燃
焼器本体21底部中央に上端が開口したスラグタップで、
そのスラグタップ28の下端にスラグビン29が連結されて
いる。なお第３図中22は一次混合気供給管、23は調整コ
ーン、24は二次空気供給管である。
燃焼器本体21の下部中央に下向きに開口しており、この
生成ガス取出管25の上端に横向きに直交して接続された
生成ガス管26が燃焼器本体21の側壁を貫通して外部へ延
びている。28は上記生成ガス取出管25の開口部直下の燃
焼器本体21底部中央に上端が開口したスラグタップで、
そのスラグタップ28の下端にスラグビン29が連結されて
いる。なお第３図中22は一次混合気供給管、23は調整コ
ーン、24は二次空気供給管である。
微粉炭燃料中の粗粒は壁面上で、また微粒は気流中で浮
遊燃焼し、溶融灰は周壁に付着してスラグ層を形成しつ
つ流下し、スラグタップ28よりスラグビン29に落下す
る。ここで壁面に付着したスラグが再飛散することはな
い。粗粉を含有しない燃焼生成ガスは生成ガス取出管25
より90度方向を転換し生成ガス管26を経て、外部へ取出
される。
遊燃焼し、溶融灰は周壁に付着してスラグ層を形成しつ
つ流下し、スラグタップ28よりスラグビン29に落下す
る。ここで壁面に付着したスラグが再飛散することはな
い。粗粉を含有しない燃焼生成ガスは生成ガス取出管25
より90度方向を転換し生成ガス管26を経て、外部へ取出
される。
この実施例においては、生成ガス取出管25が燃焼器本体
21の下部中央に下向きに開口し、スラグタップ28がその
直下近傍に配置されているので、スラグタップ28近傍を
高温ガスが流れ、そのためスラグタップ28が高温に維持
されて、スラグの排出が安定化される。また、生成ガス
取出口が下向きであるため、壁面からスラグが再飛散す
るのを防止でき、高いスラグ除去率が達成される。さら
に、燃焼器本体21の形状を軸対称にできるので、理想的
な旋回燃焼が達成され、高い燃焼効率が得られる。
21の下部中央に下向きに開口し、スラグタップ28がその
直下近傍に配置されているので、スラグタップ28近傍を
高温ガスが流れ、そのためスラグタップ28が高温に維持
されて、スラグの排出が安定化される。また、生成ガス
取出口が下向きであるため、壁面からスラグが再飛散す
るのを防止でき、高いスラグ除去率が達成される。さら
に、燃焼器本体21の形状を軸対称にできるので、理想的
な旋回燃焼が達成され、高い燃焼効率が得られる。
この考案においては、発生ガス管内に溶融灰が堆積する
ことなく、また未然チャーが再飛散することもなく、高
いスラグ除去率が達成されて、石炭ガス化の連続運転が
できる。また、理想的な旋回燃焼が実現できて、高い燃
焼効率が得られる。
ことなく、また未然チャーが再飛散することもなく、高
いスラグ除去率が達成されて、石炭ガス化の連続運転が
できる。また、理想的な旋回燃焼が実現できて、高い燃
焼効率が得られる。
第１図は本考案の一実施例を示す縦断面図、第２図は第
１図のII−II横断面図である。第３図は本考案の他の実
施例を示す縦断面図である。第４図は従来の石炭ガス化
燃焼装置の一例を示す縦断面図、第５図は第４図のＶ−
Ｖ横断面図、第６図は第４図のVI−VI横断面図である。 1,21……燃焼器本体、2,22……一次混合気供給管、 3,23……調整コーン、4,4a,24……二次空気供給管、 5,25……生成ガス取出管、6,26……生成ガス管、 ７……円筒切欠部、8,28……スラグタップ、 9,29……スラグビン、12……遠心分離器、 13……分配器、14……細粒炭供給管、 15……粗粒微粉炭、16……細粒微粉炭、 19……一次混合気、20……石炭粉砕機。
１図のII−II横断面図である。第３図は本考案の他の実
施例を示す縦断面図である。第４図は従来の石炭ガス化
燃焼装置の一例を示す縦断面図、第５図は第４図のＶ−
Ｖ横断面図、第６図は第４図のVI−VI横断面図である。 1,21……燃焼器本体、2,22……一次混合気供給管、 3,23……調整コーン、4,4a,24……二次空気供給管、 5,25……生成ガス取出管、6,26……生成ガス管、 ７……円筒切欠部、8,28……スラグタップ、 9,29……スラグビン、12……遠心分離器、 13……分配器、14……細粒炭供給管、 15……粗粒微粉炭、16……細粒微粉炭、 19……一次混合気、20……石炭粉砕機。
Claims (2)
- 【請求項１】石炭を高熱負荷で燃焼し石炭中の灰分を溶
融状態で排出する石炭ガス化燃焼装置において、竪型筒
状の燃焼器本体と、同燃焼器本体の上端部に開口し粗粒
微粉炭と一次空気との混合気を導入する一次混合気供給
管と、同一次混合気供給管の開口部下方で上記燃焼器本
体の上部の側壁複数箇所に接線方向に開口し細粒微粉炭
を二次空気とともに導入する二次空気供給管と、上記燃
焼器本体の下部の軸線近傍に上端が開口する生成ガス取
出管と、同生成ガス取出管に接続され上記燃焼器本体の
側壁を貫通する生成ガス管と、上記燃焼器本体の下端を
その下方のスラグビンに連通するスラグタップとを備え
たことを特徴とする石炭ガス化燃焼装置。 - 【請求項２】石炭を高熱負荷で燃焼し石炭中の灰分を溶
融状態で排出する石炭ガス化燃焼装置において、竪型筒
状の燃焼器本体と、同燃焼器本体の上端部に開口し微粉
炭と一次空気との混合気を導入する一次混合気供給管
と、同一次混合気供給管の開口部下方で上記燃焼器本体
の上部の側壁に接線方向に開口した二次空気供給管と、
上記燃焼器本体の下部に軸線に沿って設けられ下端が同
燃焼器本体の底部近傍に開口する生成ガス取出管と、同
生成ガス取出管の上端に接続され上記燃焼器本体の側壁
を貫通する生成ガス管と、上記燃焼器本体の下端をその
下方のスラグビンに連通するスラグタップとを備えたこ
とを特徴とする石炭ガス化燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7873789U JPH0643159Y2 (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | 石炭ガス化燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7873789U JPH0643159Y2 (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | 石炭ガス化燃焼装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0318155U JPH0318155U (ja) | 1991-02-22 |
| JPH0643159Y2 true JPH0643159Y2 (ja) | 1994-11-09 |
Family
ID=31622271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7873789U Expired - Lifetime JPH0643159Y2 (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | 石炭ガス化燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0643159Y2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7070921B2 (en) | 2000-04-28 | 2006-07-04 | Molecular Devices Corporation | Molecular modification assays |
| US7632651B2 (en) | 1997-09-15 | 2009-12-15 | Mds Analytical Technologies (Us) Inc. | Molecular modification assays |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2025017541A (ja) * | 2023-07-25 | 2025-02-06 | 関西産業株式会社 | 炭化装置 |
-
1989
- 1989-07-05 JP JP7873789U patent/JPH0643159Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7632651B2 (en) | 1997-09-15 | 2009-12-15 | Mds Analytical Technologies (Us) Inc. | Molecular modification assays |
| US7070921B2 (en) | 2000-04-28 | 2006-07-04 | Molecular Devices Corporation | Molecular modification assays |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0318155U (ja) | 1991-02-22 |
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