JPS5975981A

JPS5975981A - コ−クス乾式消火方法

Info

Publication number: JPS5975981A
Application number: JP18652882A
Authority: JP
Inventors: Toshio Nanjo; 南條　敏夫; Takayuki Utsu; 宇津　隆之
Original assignee: Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1982-10-22
Filing date: 1982-10-22
Publication date: 1984-04-28
Also published as: JPH0126399B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】本発明はコークス乾式消火方法に係シ、特に、余剰ガス
を燃料ガスとして効率よく回収するようにしたコークス
乾式消火方法に関する。

コークス乾式消火方法は、一般に、赤熱コークスを不活
性ガスにより消火、冷却し、その顕熱をヂイラにより回
収するものであるが、このための設備としてコークス乾
式消火設備が設けられている。この設備は、赤熱コーク
スを消火、冷却する冷却塔の冷却室内に供給した不活性
ガスをコークスとの熱交換後にディ２を通過するように
循環せしめるようになっているが、この循環ガス中には
、コークスによる持込みあるいは微量の侵入空気などに
よるＣｏ、Ｈ，が発生し、余剰ガスが生成されることに
なる。ところが、これらの００．Ｈ。

といった余剰ガスは、危険（爆発、有毒）ガスであるた
め、従来、Ｎ２　あるいは空気を吹込んで、できるだけ
低いレベルに希釈化した上で、更に燃焼などの処置後、
大気中へ放散していた。

前述した従来の一般的な余剰ガス対策に対し、循環ガス
中の可燃成分をよシ積極的に増大し、燃料ガスとして回
収する方法も従来から知られている。この方法は、可燃
成分を増大するために循環ガス中に空気を添加したり、
あるいはコークス炉のガスや水、水蒸気を添加し、コー
クスとの反応を利用して００．Ｈ，を生成するものであ
る。しかしながら、この方法においては、コークス冷却
室へ供給される前の低温の循環ガスに、空気、水、水蒸
気などを混合するため、冷却室の温度分布やガス流の不
均一により、コークスの反応が不均一になるという欠点
がある。

また、特開昭５５−１４９１１３号公報に示すように、
コークス冷却室のブリチャンノ々ヘガスを供給し、コー
クスとの反応を利用しようという方法も知られている。

この方法は、前記ブリチャンノ々へ外部で発生した（余
剰）廃ガスを供給し、赤熱コークスとの接触によｆｉｏ
ｏｌを００に変換後、燃料ガスの一部として回収するも
のである。しかしながら、この方法においては、廃ガス
発生源がコークス乾式消火設備に隣設しているとは限ら
ないので廃ガスの輸送設備を必要とする場合が多いし、
また、ブリチャンノ々へ供給できる）＜＾ガスの１１１
は廃ガス発生源における発生量に較べて少ないため、必
要設備の投資の割には回収できる燃料ガスが少彌°でコ
スト高になる。さらに、プリチャンバ内の赤熱コークス
を通過したガスは高温であるため、この高温ガスをその
まま回収するとガスの保有する顕熱が利用されないこと
になる。

本発明は、前述した従来のものにおける欠点を除去し、
ボイラによる顕熱の回収を阻害することなく効率よく燃
料ガスを回収できるようにしたコークス乾式消火方法を
提供することを目的とする。

前述した目的は、本願の特許請求の範囲第１項記載の発
明によれば、空気およびＮ、の少々くとも一方に水分を
加えたガスをブリチャンノ々内へその外周側から供給し
、赤熱コークスとの反応によｆｉｏｏ、Ｈ，を多く含む
ガスを生成し、このガスをゾリチャンノ々の上部から導
管によシ、ガスダクト内の循環ガスと合流するようにし
て達成され、また、特許請求の範囲第２項記載の発明に
よれば、空気およびＮ！の少なくとも一方に水分を加え
たガスをプリチャンバ内へその上端部から供給し、赤熱
コークスとの反応によｊ５００．Ｈ，を多く含むガスを
生成し、このガスを冷却塔内で循環ガスと合流するよう
妬して達成される。

以下、本発明を図面に示す実施例によシ説明する。

第１図および第２図は本願の特許請求の範囲第１項記載
の発明の実施例を示すものであり、第１図においてコー
クス炉（図示せず）内で赤熱化されたコークスは冷却塔
１の上端開口２内に投入されるようになっている。この
冷却塔ｌの内部にはコークス冷却室３の上部にプリチャ
ンノ々４が形成されている。前記冷却室３の下端にはテ
ーパ状のコークス排出口５が形成されており、このコー
クス排出口５の外周の冷却塔ｌ内には環状のガス室６が
形成されている。そして、このガス室６と連通ずるガス
管７が前記冷却室３の下部内の中心位置に臨んでおシ、
このガス管７にはこの冷却室３内にガスを供給する複数
個の開口（図示せず）が形成されている。一方、前記ブ
リチャンバ４の外周の冷却塔１内には、環状の他のガス
室８が形成されており、このガス室８は前記冷却室３の
周壁に円周方向に形成された複数個の開口９，９・−と
連通している。

前記両ガス室６．８を連通ずるガスダク）１０が前記冷
却塔１の外部に延設されており、このガスダクト１０に
はガス循環ブロワ１１が介装され、Ｎ、のような冷却ガ
スを冷却室３からガスダク）１０Ｋかけて循環せしめる
ようになっている。

前記ガスダクト１０は途中ディジ１２内を通過するよう
咋なっておシ、冷却塔１内で赤熱コークスと熱交換した
高温ガスが、このゼイン１２の水管１３内を流通する水
と熱交換して水を加熱して沸騰せしめるようになってい
る。

前記ガスダクト１０へは供給管１４を介して希釈用ガス
又空気が供給され得るようになっており、また、プロワ
１５の介装された供給管１６を介して冷却ガスを希釈化
する空気が供給され得るようになっている。また、ガス
ダクト１０内の冷却ガスは、１１１収管１７を介して所
定のタンク又はホルタ−（図示せず）などに回収される
ようになっているが、この回収管１７には回収ガス量を
制御するダンパ１８が介装されている。

ここまでの構成は従来のものと同様であるが、本実施例
においては下記の構成が追設されている。

すなわち、第２図に拝承するように、前記冷却塔１の外
部には混合器１９が設けられておシ、この混合器１９に
は、それぞれバルブ２０，２１゜２２の介装された供給
管２３，２４，２５によシ水蒸気または水、Ｎ２．空気
などが供給されるよう罠なっている。この混合器１９社
導管２６を介して冷却塔１の外周に配置された円環状の
導管２７と連通しておシ、この導管２７は、冷却塔１に
円周方向に間隔をもって突設された複数本の連通管２８
．２８・・・を介して前記プリチャンバ々４の下部と連
通している。

前記プリチャンバ４の上端からはノ々ルブ２９の介装さ
れた導管３０が導出しており、この導管３０はゼイン１
２の上流側のガスダクト１０と連通している。

々お、前記ガスダクト１０にはガス成分検知装置が付着
されている。

前述した構成によれば、供給管２４のノ９ルブ２１およ
び供給管２５のノ々ルブ２２の少なくとも一方を開くと
ともに、供給管２３のノ々ルブ２０を開き、連通管２８
からブリチャンノ？４の下部に、Ｎ２ガスおよび空気の
少なくとも一方に水分を混合したガスを供給する。なお
、この混合ガスの供給れ、コークスのブリチャンバ４内
への投入時には、ガスが逃げるので停止または減量する
必要がある。

混合ガスの供給により赤熱コークスとの間に２０＋０．
　→　２０００＋Ｈ，Ｏ−＋ｏｏ＋ｎｓという反応が生じて００．Ｈａを多く含むガスが生成さ
れる。そして、このガスをバルブ２９を開き、導管３０
からガスダクト１０に供給し、循環ガスと混合する。し
たがって、この循環ガスは００　、Ｈ。

といった可燃成分が増すので、ゼインにおける熱交換後
とのガスを回収管１７から回収すればよい。

なお、混合ガスの分だけ循環ガス量が増すので、ゼイン
１２における蒸気発生量も増すことになるところで、前
述した連通管２８からのガス供給は、コークスの実質的
な変質を防止し、しかもプリチャン／々４内部の温度分
布の均一性を確保するため、コークスとの反応を均一化
しなければなら々いが水分のみを単独でプリチャンノ々
４内に吹込むと連通管２８の近傍の反応が過剰になるた
め、前述したようにＮｔまたは空気を混合した上で複数
本の連通管２８から均一に供給することが望ましい。

また、混合器１９における混合に空気を利用した場合は
、空気中のＯ２によってＣＯが増加するので、成分検知
装置が検知した循環ガス成分に応じて、空気、Ｎ２．水
分の混合比率を変えることによシ循環ガス成分を調節す
ることができる。

さらに、００．Ｈ，、ｏｏ！、Ｈ，０けコークスと下記
のような可逆反応を行なうので、コークス中の水分管理
も循環ガス成分の調節により行なうことができる。

０＋Ｈ，Ｏ←ＯＯ＋　Ｈ。

ａ＋ｃｏ、ａ２００００＋Ｈ冨０＃００冨＋Ｈ３な訃、循環ガスにはコークスに残留しているＶ。

Ｍ（揮発分）があシ、大部分がＨ，で成立っているもの
が赤熱コークスのブリチャンノ々４への投入により付加
される。よって、投入時期が集中する場合、循環ガス成
分（特にＨｚ　）は大きく変動するが、Ｈ寞の変動に応
じて供給水分を加減し各成分の変動が少ない循環ガスと
することができる。

また、循環ガス中の００．Ｈ，成分を増大して燃料ガス
として回収するほか、ガスのダク）１０内に空気を添加
し、００．Ｈｚを燃焼させた上でゼイラ１２で蒸気とし
て回収することもできる。

第３図および第４図は本願の特許請求の範囲第２項記載
の発明の実施例を示すものであシ、以下、この実施例に
ついて説明するが、前述した第１図および第２図と同様
の構成については図面中に同一の符号を付し、その説明
は省略する。

本実施例も前述した第１実施例と同様、空気およびＮ、
の少なくとも一方に水分を加えた混合ガスをブリチャン
ノ々４内に供給して赤熱コークスと反応を生ぜしめるの
であるが、本実施例においては、プリチャンノ々４の上
部から下方に向って混合ガスを供給するように寿ってい
る。

このため混合器１９と連通する導管３１は冷却塔ｌの上
端部に横方向に架設された中空のサポート３２と連通し
ており、このサポート３２には、下端開口を有するベル
部材３３が支持されている。

したがって、混合器１９からの混合ガスは、サポート３
２からベル部材３３を介して、ブリチャンバ４内に均一
に供給されることになる。

このように、ベル部材３３を介してゾリチャンノ々４内
に混合ガスを供給するのは、コークスｄ多孔性抵抗体で
あるためこのベル部月３３を設けなくとも混合ガスは比
較的均一にコークスと反応−するが、コークスに粒度偏
析があると均一な反応が阻害されるので、ベル部材３３
により混合ガスとコークスとのさらに均一な反応をなす
ようにしたためである。

前述した構成によれば、前述した第１実施例と同様の作
用効果をなすことができるが、本実施例においてコーク
スと反応して００．Ｈ！酸成分増大したガスは循環ガス
とともに開口９，９・・・を通ってガス室８からガスダ
ク）１０に供給されることになるため第１図における導
管３０などの構成は不要となる。

以上説明したように、本発明に係るコークス乾式消火方
法は、空気およびＮ：の少なくとも一方に水分を加えた
ガスをブリチャンバ内へ供給し、赤熱コークスとの反応
により　ＣＯｅ　Ｈｚ　ｅ多く含むガスを生成して循環
ガスと合流するようにしたの（１１）で、Ｉイラによる顕熱の回収を阻害することなく効率よ
く燃料ガスを回収できるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るコークス乾式消火方法の第１実施
例を示す概略説明図、第２図は第１図の要部の斜視図、
第３図は本発明の第２実施例を示す概略説明図、第４図
は第３図の要部の斜視図である。１・・・冷却塔、３・・・冷却室、４・・・ブリチャン
バ、１０・・・ガスダクト、１２・・−ゼイラ、１７・
・・回収管、１９・・・混合器、２６．３１・−・導管
、３３・・・ベル部材。（１２）

Claims

【特許請求の範囲】１、冷却塔内の冷却室の上方のシリチャｙノ々へ赤熱コ
ークスを投入するとともに、この冷却室内に外部のガス
ダクトを介して冷却ガスを循環せしめこの循環ガスによ
シ赤熱コークスを冷却するようにしたコークス乾式消火
方法において、空気およびＮ、の少なくとも一方に水分
を加えたガスをプリチャンバ内へその外周壁から供給し
、赤熱コークスとの反応によｆｉｏｏ、Ｈ，を多く含む
ガスを生成し、このガスをプリチャンバ々の上部から導
管によシ、ガスダクト内の循環ガスと合流するようにし
たことを特徴とするコークス乾式消火方法。２、冷却塔内の冷却室の上方のプリチャンバへ赤熱コー
クスを投入するとともに、この冷却室内に、外部のガス
ダクトを介して冷却ガスを循環せしめこの循環ガスによ
り赤熱コークスを冷却するようにしたコークス乾式消火
方法において、空気およびＮ、の少なくとも一方に水分
を加えたガスをゾリチャンノ々内へその上端部から供給
し、赤熱コークスとの反応によｆｉｏｏ、Ｈ，を多く含
むガスを生成し、このガスを冷却塔内で循環ガスと合流
するようにしたことを特徴とするコークス乾式消火方法
。