JPS5895193A - コ−クス炉発生粗ガスの熱回収方法 - Google Patents
コ−クス炉発生粗ガスの熱回収方法Info
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- JPS5895193A JPS5895193A JP19173181A JP19173181A JPS5895193A JP S5895193 A JPS5895193 A JP S5895193A JP 19173181 A JP19173181 A JP 19173181A JP 19173181 A JP19173181 A JP 19173181A JP S5895193 A JPS5895193 A JP S5895193A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- coke oven
- heat
- cooler
- crude gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D19/00—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
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】
本発明は、コークス炉炭化室、で発生するコークス炉発
生粗ガスの顕熱を回収する方法に関し、特にコーキング
の発生を防止し、熱交換装置を長期間安定し・て運転す
ることのでき、る上記ガスの熱回収方法に関する。
生粗ガスの顕熱を回収する方法に関し、特にコーキング
の発生を防止し、熱交換装置を長期間安定し・て運転す
ることのでき、る上記ガスの熱回収方法に関する。
従来、コークス炉炭化室で発生する６００〜８００℃の
コークス炉発生粗ガスは、安水フラフシングにより８５
℃前後に冷却された後、ガス精製工程へ吸引、圧送され
ており、このガスの顕熱は有効に利用されていない。
コークス炉発生粗ガスは、安水フラフシングにより８５
℃前後に冷却された後、ガス精製工程へ吸引、圧送され
ており、このガスの顕熱は有効に利用されていない。
このガスの顕熱を利用するために、ガスを直接熱交換器
に導き熱交換を行うと、通常の熱交換器では次のような
８題が生じ、長期間安定して操業することができない。
に導き熱交換を行うと、通常の熱交換器では次のような
８題が生じ、長期間安定して操業することができない。
すなわち、コークス炉発生粗ガスには、ペンゾール類、
タール等の高沸点物質、水分、その他の溶解性不純物が
多量に含まれており、４５０℃以上の環境下ではペンゾ
ール類、タールが高温分解して伝熱管上に炭素が沈着し
、４５０℃以下の環境下ではタール等の高沸点物質が伝
熱管上に凝縮して、しまう。この結果、カス管、熱交換
器が閉塞されていわゆるコーキングが生じ、圧損が増加
し、更に熱交換効率が低下し、装置を安定して長期間運
転することができないのである。
タール等の高沸点物質、水分、その他の溶解性不純物が
多量に含まれており、４５０℃以上の環境下ではペンゾ
ール類、タールが高温分解して伝熱管上に炭素が沈着し
、４５０℃以下の環境下ではタール等の高沸点物質が伝
熱管上に凝縮して、しまう。この結果、カス管、熱交換
器が閉塞されていわゆるコーキングが生じ、圧損が増加
し、更に熱交換効率が低下し、装置を安定して長期間運
転することができないのである。
そこで本発明者等は、コーキングの発生を防止、し熱交
換装置の長期安定運転により従来利用していなかつ、た
コークス炉発生粗ガスの顕熱を回収して有効に利用すべ
く検討の結果、先に、噴流層ターフと濡壁クーラーとに
よる熱回１［７の技術を確立・し、特願昭５５−１１１
１９６号と゛Ｌて出願したが、その後の研究により噴流
層クーラ単独でも有効に熱回収できるとの知見を得て本
発明に到達したものである。
換装置の長期安定運転により従来利用していなかつ、た
コークス炉発生粗ガスの顕熱を回収して有効に利用すべ
く検討の結果、先に、噴流層ターフと濡壁クーラーとに
よる熱回１［７の技術を確立・し、特願昭５５−１１１
１９６号と゛Ｌて出願したが、その後の研究により噴流
層クーラ単独でも有効に熱回収できるとの知見を得て本
発明に到達したものである。
すなわち本発明は、コークス炉発件粗ガスを一旦集気管
に集めた後、噴流層クーラによ乙熱交換器のみで該ガス
の顕熱を回２収することを特徴とするコークス炉発生粗
ガスの熱回収方法に関するものである。
に集めた後、噴流層クーラによ乙熱交換器のみで該ガス
の顕熱を回２収することを特徴とするコークス炉発生粗
ガスの熱回収方法に関するものである。
以下、添付図面を参照して本発明方法を詳細に説明する
。
。
第１図は、本発明方法の一実施態様例を示す７０−であ
る。
る。
第１図において、コークス炉１の炭化室と接続した上昇
管２に２つのガス管路３．４を設け、ガス管路５ＫＶｉ
辿断弁５、集気管６、噴流層クーラ７、安水クーラ８、
流量制御装置９、ガスブロア１０を順炉設け、該管路６
の末端をドライメイン１２に接続させる。他方のガス管
路４には、水封弁１１、ドライメイン１２、圧力ｆ制御
装＠１３、プライマリクーラ１４、圧力制御装置１５、
ガスブロア１６を順に設け、該管路４の末端を図示省略
のガス精製装置に接続させる。
管２に２つのガス管路３．４を設け、ガス管路５ＫＶｉ
辿断弁５、集気管６、噴流層クーラ７、安水クーラ８、
流量制御装置９、ガスブロア１０を順炉設け、該管路６
の末端をドライメイン１２に接続させる。他方のガス管
路４には、水封弁１１、ドライメイン１２、圧力ｆ制御
装＠１３、プライマリクーラ１４、圧力制御装置１５、
ガスブロア１６を順に設け、該管路４の末端を図示省略
のガス精製装置に接続させる。
上記の噴流層クーラ７は、第２図に示すようなｍ成のも
のが使用される。すなわち、外筒１８の下端にガス流入
口１９、上端にガス流出口２゜を設け、内部に円筒２１
を設けると共に該内筒２１の上方に粒子飛出防止板２２
を設ける。外） 筒１８と内筒２１の間に熱媒体粒子２８を充填し、該粒
子２８充填層内に熱交換用水の管路２５を設ける。該管
路２５は外筒１８外に設けた気水分離器２５とポンプ２
４を介して循環路とし、熱交換用水を該ポンプ２４によ
り循環させる。
のが使用される。すなわち、外筒１８の下端にガス流入
口１９、上端にガス流出口２゜を設け、内部に円筒２１
を設けると共に該内筒２１の上方に粒子飛出防止板２２
を設ける。外） 筒１８と内筒２１の間に熱媒体粒子２８を充填し、該粒
子２８充填層内に熱交換用水の管路２５を設ける。該管
路２５は外筒１８外に設けた気水分離器２５とポンプ２
４を介して循環路とし、熱交換用水を該ポンプ２４によ
り循環させる。
また、気水分離器２３には管路２７を接続させ、該管路
２７にポンプ２６を設けて、蒸気量に見合う、量の水を
該ポンプ２６、管路２７により気液分離器２３へ補給−
し、気水分離器２３の液面゛を一定に保つよ□うにする
。
２７にポンプ２６を設けて、蒸気量に見合う、量の水を
該ポンプ２６、管路２７により気液分離器２３へ補給−
し、気水分離器２３の液面゛を一定に保つよ□うにする
。
なお、上記の熱媒体粒子２８は、耐熱性、耐摩耗性に−
優れ、密度の小さいアルミナポール等が使用される。
優れ、密度の小さいアルミナポール等が使用される。
以、Ｅのように構成されたフローにおいて、コークス炉
発生粗ガスは、遮断弁５、集気管６を経て噴流層クーラ
７に入る。噴流層クーラ７では、上記ガスが外筒１８の
ガス流入口１９から入り、内筒２１内を上昇し、粒子飛
出防止板２２を経てガス流出口２ｏから流出する。一方
、熱媒体粒子２８は、ガスの上昇に伴って内筒２１内を
上昇した後、粒子飛出防止板２２に当って内筒２１と外
筒１８との間に落下し、この間を細工して再び内筒２１
内を循環する。上記のガスの流通と粒子２８の循環によ
り、ガスの熱（６００〜８００℃）は粒子２８から管路
２５内の熱交換用水゛に移動し、気水分離器２ろで蒸気
が分離されて熱回収される。熱交換用水はポンプ２４に
より管路２５内を循環し、蒸気量に見合う補給水がポン
プ２６にて管路２７から気水分離器２３に補給される。
発生粗ガスは、遮断弁５、集気管６を経て噴流層クーラ
７に入る。噴流層クーラ７では、上記ガスが外筒１８の
ガス流入口１９から入り、内筒２１内を上昇し、粒子飛
出防止板２２を経てガス流出口２ｏから流出する。一方
、熱媒体粒子２８は、ガスの上昇に伴って内筒２１内を
上昇した後、粒子飛出防止板２２に当って内筒２１と外
筒１８との間に落下し、この間を細工して再び内筒２１
内を循環する。上記のガスの流通と粒子２８の循環によ
り、ガスの熱（６００〜８００℃）は粒子２８から管路
２５内の熱交換用水゛に移動し、気水分離器２ろで蒸気
が分離されて熱回収される。熱交換用水はポンプ２４に
より管路２５内を循環し、蒸気量に見合う補給水がポン
プ２６にて管路２７から気水分離器２３に補給される。
上記のように噴流層クーラ７で熱回収されて３００〜４
００℃程度になったコークス炉ガスは、安水クーラ８に
導かれ、ここで管路８１から注入された安水により７０
〜８０℃ＶｃｆＭ度降下した後、流量制御装置９を組込
んだ圧力補償のためのブロア１０を経てドライメイン１
２に入り、七かる後、管路４、プライマリクーラ１４、
ブロワ１６を経てガス精製工程へ送られる。
００℃程度になったコークス炉ガスは、安水クーラ８に
導かれ、ここで管路８１から注入された安水により７０
〜８０℃ＶｃｆＭ度降下した後、流量制御装置９を組込
んだ圧力補償のためのブロア１０を経てドライメイン１
２に入り、七かる後、管路４、プライマリクーラ１４、
ブロワ１６を経てガス精製工程へ送られる。
また、水封弁１１Ｆｉ、遮断弁５と共に開き、ガス管路
４に設けた圧力制御装置１３を用いて上記のガス管路３
へ所定量のガスが流入するように圧力制御することが好
ましく、これにより安定した圧力制御およびガス吸引を
行うことができる。
４に設けた圧力制御装置１３を用いて上記のガス管路３
へ所定量のガスが流入するように圧力制御することが好
ましく、これにより安定した圧力制御およびガス吸引を
行うことができる。
第６図は、本発明方法の他の実施態様例を示すフローで
ある。第６図中、第１．２図と同一符号は第１．２図と
同−機能品を示す。
ある。第６図中、第１．２図と同一符号は第１．２図と
同−機能品を示す。
第６図のフローは、ガス管路３に遮断弁５、集気管６、
圧力制御装置１７、噴流層クーラ７、安水クーラ８、プ
ライマリ−クーラ１４、圧力制御装置１５、ガスブロア
１６を設け、他方のガス管路４に水封弁１１、ドライメ
イン１２、出力制御袋［１３を設け、該ガス管路４の末
端を上記の安水クーラ８とプライマリクーラ１４０間に
゛接続したものである。
圧力制御装置１７、噴流層クーラ７、安水クーラ８、プ
ライマリ−クーラ１４、圧力制御装置１５、ガスブロア
１６を設け、他方のガス管路４に水封弁１１、ドライメ
イン１２、出力制御袋［１３を設け、該ガス管路４の末
端を上記の安水クーラ８とプライマリクーラ１４０間に
゛接続したものである。
第６図において、ドラインメイン１２側に通ガスしない
場合も、該ｉラインメイン１２に安水ジャワを常時行い
、温度降下を防でと共に、故障、検査等で運転を停止す
る場合にも直ちに切替えることができるようにすること
が好ましい。（なお、ドライメイン１２の温度降下を防
ぐのは、該ドライメインはコークス炉本体と固定されて
おり、温度変化を−受けると一熱膨張によるヒズミ発生
の危険Ａ籠があり、これを防止するためである。） なお、第１図のフローは、ガス管路４と、該管路４に設
けられている各設備は従来の設備そのままであるので、
既設のコークス炉に本発明方法を適用する場合に好適で
あり、また第３図のフローは、第１図のフロー中ガスブ
ｄワ１０を省略しており、新設のコークス炉に本発明方
法を適用する場合に好適である。
場合も、該ｉラインメイン１２に安水ジャワを常時行い
、温度降下を防でと共に、故障、検査等で運転を停止す
る場合にも直ちに切替えることができるようにすること
が好ましい。（なお、ドライメイン１２の温度降下を防
ぐのは、該ドライメインはコークス炉本体と固定されて
おり、温度変化を−受けると一熱膨張によるヒズミ発生
の危険Ａ籠があり、これを防止するためである。） なお、第１図のフローは、ガス管路４と、該管路４に設
けられている各設備は従来の設備そのままであるので、
既設のコークス炉に本発明方法を適用する場合に好適で
あり、また第３図のフローは、第１図のフロー中ガスブ
ｄワ１０を省略しており、新設のコークス炉に本発明方
法を適用する場合に好適である。
以上説明した本発明方法による効果をまとめると次の通
りである。
りである。
（１） 高温のコークス炉ガスを噴流層クーラ７にて熱
回収するため、該ガス中のタール、ピンチ等は熱媒体粒
子２８の表面に凝縮し、該粒子２８が下降する間に炭化
し、更に該粒子２Ｂ同志の衝突”により剥離し、熱交換
用水の管路２５へ付着するのが防止され、噴流層クーラ
７の熱交換効率を高めることができる（該噴流層クーラ
７では１００ ｋｇ７ｃｍｌ ０以上の高圧スチームの
回収゛ができることを実験により、確認している）。ま
た熱媒体−粒子２８は自己再生し、抜出再生は不要であ
る。
回収するため、該ガス中のタール、ピンチ等は熱媒体粒
子２８の表面に凝縮し、該粒子２８が下降する間に炭化
し、更に該粒子２Ｂ同志の衝突”により剥離し、熱交換
用水の管路２５へ付着するのが防止され、噴流層クーラ
７の熱交換効率を高めることができる（該噴流層クーラ
７では１００ ｋｇ７ｃｍｌ ０以上の高圧スチームの
回収゛ができることを実験により、確認している）。ま
た熱媒体−粒子２８は自己再生し、抜出再生は不要であ
る。
ｉ２１ 大量の凝縮タールの取扱いが不要である。
（３） ガス配管のデコーキングやボイラ検査等でコ
ークス炉ガス導入を中断する際のタール固化防止設備、
あるｔは熱回収運転中に増量してくるタールの抜出処理
設備等が不要で、付帯設備を簡略化できる。
ークス炉ガス導入を中断する際のタール固化防止設備、
あるｔは熱回収運転中に増量してくるタールの抜出処理
設備等が不要で、付帯設備を簡略化できる。
（４）運転が簡単で、かつ安全である。濡壁クーラを使
用する場合、起動時の予熱運転やデコーキング時の運転
中に濡壁クーラのバイパスラインに熱風を通すためのラ
イン切替が必要であるが、本発明の場合、予熱、デコー
キング時も通常の熱回収時の運転と同様であり、しかも
デコーキング時にもスチーム回収を行うことができる。
用する場合、起動時の予熱運転やデコーキング時の運転
中に濡壁クーラのバイパスラインに熱風を通すためのラ
イン切替が必要であるが、本発明の場合、予熱、デコー
キング時も通常の熱回収時の運転と同様であり、しかも
デコーキング時にもスチーム回収を行うことができる。
第１図および第３図は本発明方法の一実施態様例を示す
フロー、第２図は本発明方法に使用される噴流層クーラ
の構成を示す図である。 復代理人 内 １） 明 復代理人 萩 原 亮 −
フロー、第２図は本発明方法に使用される噴流層クーラ
の構成を示す図である。 復代理人 内 １） 明 復代理人 萩 原 亮 −
Claims (1)
- 一コ、−クス炉発生粗ガスを一旦集気管に集めた後、噴
流層ターフによる熱交換器のみで前記ガスの顕熱を回収
することを特徴とするコークス炉発生粗ガスの熱回収方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19173181A JPS5895193A (ja) | 1981-12-01 | 1981-12-01 | コ−クス炉発生粗ガスの熱回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19173181A JPS5895193A (ja) | 1981-12-01 | 1981-12-01 | コ−クス炉発生粗ガスの熱回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5895193A true JPS5895193A (ja) | 1983-06-06 |
Family
ID=16279549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19173181A Pending JPS5895193A (ja) | 1981-12-01 | 1981-12-01 | コ−クス炉発生粗ガスの熱回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5895193A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4862954A (en) * | 1984-12-28 | 1989-09-05 | Institut Francais Du Petrole | Exchanger and method for achieving heat transfer from solid particles |
| US5205350A (en) * | 1990-07-20 | 1993-04-27 | Metallgesellschaft Ag | Process for cooling a hot process gas |
| US5226475A (en) * | 1991-02-14 | 1993-07-13 | Tampella Power Oy | Circulating fluidized bed process for cooling gases |
| KR100666685B1 (ko) | 2005-08-18 | 2007-01-09 | 주식회사 서원테크 | 증기 회수 장치 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55137401A (en) * | 1979-04-11 | 1980-10-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Cooling device for thermallyydecomposed gas |
-
1981
- 1981-12-01 JP JP19173181A patent/JPS5895193A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55137401A (en) * | 1979-04-11 | 1980-10-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Cooling device for thermallyydecomposed gas |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4862954A (en) * | 1984-12-28 | 1989-09-05 | Institut Francais Du Petrole | Exchanger and method for achieving heat transfer from solid particles |
| US5205350A (en) * | 1990-07-20 | 1993-04-27 | Metallgesellschaft Ag | Process for cooling a hot process gas |
| US5226475A (en) * | 1991-02-14 | 1993-07-13 | Tampella Power Oy | Circulating fluidized bed process for cooling gases |
| US5282506A (en) * | 1991-02-14 | 1994-02-01 | Tampella Power Oy | Process based on circulating fluidized bed technique for cooling gases, and a circulating fluidized bed cooler used in the process |
| KR100666685B1 (ko) | 2005-08-18 | 2007-01-09 | 주식회사 서원테크 | 증기 회수 장치 |
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