JPS6232174A - コ−クス乾式消火設備 - Google Patents
コ−クス乾式消火設備Info
- Publication number
- JPS6232174A JPS6232174A JP60171255A JP17125585A JPS6232174A JP S6232174 A JPS6232174 A JP S6232174A JP 60171255 A JP60171255 A JP 60171255A JP 17125585 A JP17125585 A JP 17125585A JP S6232174 A JPS6232174 A JP S6232174A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coke
- fluidized bed
- combustion
- oven
- circulating 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.)
- Granted
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
Landscapes
- Coke Industry (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】
(産業上の利用分野)
本発明はコークスの顕熱を回収するコークス乾式消火設
備に関する。
備に関する。
(従来の技術)
赤熱コークスの顕熱回収は、特公昭5B−2993号公
報に記載されているように、赤熱コークスを竪形炉の上
方から装入し、下方よ、9150℃前後の循環ガス(N
lリッチガス)を吹込み、コークスとガスとを対向流さ
せて、コークスを消火、冷却し、コークスの顕熱を90
0℃前後の熱ガスとして回収し、後段に設は九ボイラで
蒸気を発生させる熱回収システムと表っている。
報に記載されているように、赤熱コークスを竪形炉の上
方から装入し、下方よ、9150℃前後の循環ガス(N
lリッチガス)を吹込み、コークスとガスとを対向流さ
せて、コークスを消火、冷却し、コークスの顕熱を90
0℃前後の熱ガスとして回収し、後段に設は九ボイラで
蒸気を発生させる熱回収システムと表っている。
この過程で竪形炉から排気された高温の循環ガスは、多
量のコークス粉を含有しており、竪形炉出口に一次集塵
機、循環ガスプロワ前に二次集塵機を設置し、コークス
粉を捕集除去している。さらには竪形炉へのコークスの
装入排出時、コークス搬送時等の発塵コークス粉をバグ
集塵機で捕集し工いる。特に−次集塵機で捕集される。
量のコークス粉を含有しており、竪形炉出口に一次集塵
機、循環ガスプロワ前に二次集塵機を設置し、コークス
粉を捕集除去している。さらには竪形炉へのコークスの
装入排出時、コークス搬送時等の発塵コークス粉をバグ
集塵機で捕集し工いる。特に−次集塵機で捕集される。
赤熱コークス粉の消火冷却処理は、一般に技術的な問題
が多々ろシ、さらにコークス粉の搬送貯留設備を別途膜
けなければならないので、多大の設備費を要する欠点も
ある。
が多々ろシ、さらにコークス粉の搬送貯留設備を別途膜
けなければならないので、多大の設備費を要する欠点も
ある。
一方、他のコークス製造過程でも、大量のコークス粉が
発生するため、コークス粉そのものが現行の生産体制で
は余剰気味である。このため乾式消火設備で捕集される
コークス粉を回収することは、前記の設備上の問題もあ
って必ずしも有益なものでなく、糸外に排出させないよ
うにすることが11題であった。
発生するため、コークス粉そのものが現行の生産体制で
は余剰気味である。このため乾式消火設備で捕集される
コークス粉を回収することは、前記の設備上の問題もあ
って必ずしも有益なものでなく、糸外に排出させないよ
うにすることが11題であった。
(発明が解決しようとする問題点)
本発明は、集塵機で捕集したコークス粉を、流動層燃焼
設備で燃焼させることによって、集塵後のコークス粉の
処理工程の簡略化と、乾式消火設備の排熱回収量の向上
を図るコークス乾式消化設備を提供するものである。
設備で燃焼させることによって、集塵後のコークス粉の
処理工程の簡略化と、乾式消火設備の排熱回収量の向上
を図るコークス乾式消化設備を提供するものである。
(問題点を解決するだめの手段)
本発明の要旨とするところは、高温コークスを循環ガス
で冷却せしめると共に、集塵機にてコークス冷却後の循
環ガスより可燃物を除去し、熱交換器で顕熱を回収する
如くなした乾式消火設備において、上記集塵機で捕集さ
れた可燃物を、流動層で燃焼させ、さらに炉芯から偏心
した空気ノズルからなる燃焼装置を流動層上方のフリー
ボードに設け、流動層から飛散する未燃物と空気を急速
に混合し燃焼せしめ、この燃焼熱の一部を流動層および
フリーボードに配した水冷管で熱回収し、残りの熱ガス
を熱交換器に入る前の高温循環ガス流路中に混合せしめ
ると共に、熱交換器より出た後の冷循環ガスの一部を、
上記流動層燃焼炉内に吹込み炉温制御を行うようにした
ものである。
で冷却せしめると共に、集塵機にてコークス冷却後の循
環ガスより可燃物を除去し、熱交換器で顕熱を回収する
如くなした乾式消火設備において、上記集塵機で捕集さ
れた可燃物を、流動層で燃焼させ、さらに炉芯から偏心
した空気ノズルからなる燃焼装置を流動層上方のフリー
ボードに設け、流動層から飛散する未燃物と空気を急速
に混合し燃焼せしめ、この燃焼熱の一部を流動層および
フリーボードに配した水冷管で熱回収し、残りの熱ガス
を熱交換器に入る前の高温循環ガス流路中に混合せしめ
ると共に、熱交換器より出た後の冷循環ガスの一部を、
上記流動層燃焼炉内に吹込み炉温制御を行うようにした
ものである。
(作用)
コークス乾式消火設備で捕集されたコークス粉は大部分
が10tm以下と細粒でめり、流動層燃焼過程で飛散し
やすいが、適当な流動状態を確保すれば非常に燃焼性は
良かった。この時の流a層内での燃焼温度は非常に高温
になることから、燃焼灰の凝灰、NOXの大量発生等の
トラブル防止よシ流動層温度をコントロールしなければ
ならない。流動層温度が適当な1反範囲になるように、
流動層の水冷壁で抜熱するが、燃焼状態の変動に起因す
る、流動層温度の変化に対する動的な温度コントロール
性に劣っていた。1だ、赤熱コークスの処理量の変動に
よるボイラ負荷への影響を流動層燃焼炉でのコークス粉
の燃焼量の増減でコントロールし、ボイラ効率の低下を
防止するが、この時の燃焼量の増減により水冷壁のみの
抜熱では流動層温度が大きく変動する。このだめ燃焼灰
の凝灰や燃焼が消火する等のトラブルが生じる。
が10tm以下と細粒でめり、流動層燃焼過程で飛散し
やすいが、適当な流動状態を確保すれば非常に燃焼性は
良かった。この時の流a層内での燃焼温度は非常に高温
になることから、燃焼灰の凝灰、NOXの大量発生等の
トラブル防止よシ流動層温度をコントロールしなければ
ならない。流動層温度が適当な1反範囲になるように、
流動層の水冷壁で抜熱するが、燃焼状態の変動に起因す
る、流動層温度の変化に対する動的な温度コントロール
性に劣っていた。1だ、赤熱コークスの処理量の変動に
よるボイラ負荷への影響を流動層燃焼炉でのコークス粉
の燃焼量の増減でコントロールし、ボイラ効率の低下を
防止するが、この時の燃焼量の増減により水冷壁のみの
抜熱では流動層温度が大きく変動する。このだめ燃焼灰
の凝灰や燃焼が消火する等のトラブルが生じる。
このためコークス乾式消火設備の循環ガスが不活性であ
ることに着目し、循環ガスの一部を流動層に吹込み、流
動層の温度コントローに性’を研究した。循環ガスはN
、が大部分で、残りをcot 、 co。
ることに着目し、循環ガスの一部を流動層に吹込み、流
動層の温度コントローに性’を研究した。循環ガスはN
、が大部分で、残りをcot 、 co。
H,、H,Oその他のガスで占めている。このようにか
分圧が非常に少ないため、流動層に吹込んでもコークス
粉の燃焼には寄与せず、むしろC+CO2の還元反応が
生じ、吸熱反応を呈し、冷却性が良いことが分った。ま
た流動層の温度変化に応じて循環ガスの吹込み量を加減
することにより、流動層温度を適当な温度へコントロー
ルすることが出来た。
分圧が非常に少ないため、流動層に吹込んでもコークス
粉の燃焼には寄与せず、むしろC+CO2の還元反応が
生じ、吸熱反応を呈し、冷却性が良いことが分った。ま
た流動層の温度変化に応じて循環ガスの吹込み量を加減
することにより、流動層温度を適当な温度へコントロー
ルすることが出来た。
このように水冷壁の抜熱に加え、循環ガスの一部を流動
層内へ吹込むことによシ、応答性の良い流動層温度コン
トロールが可能となった。
層内へ吹込むことによシ、応答性の良い流動層温度コン
トロールが可能となった。
一方前述したごとく、捕集コークス粉は、細粒のため流
動層燃焼過程で飛散しやすく、その飛散量は空塔速度、
すなわち供給ガス量に比例して増大する傾向にあシ、空
塔速度の早い領域すなわち高炉床負荷では、流動層内の
コークス粉が多量に飛散し、燃焼効率が低下するのはも
ちろんのこと、流動層のコークス粉濃度が薄くなシ、つ
いには消火に至る。
動層燃焼過程で飛散しやすく、その飛散量は空塔速度、
すなわち供給ガス量に比例して増大する傾向にあシ、空
塔速度の早い領域すなわち高炉床負荷では、流動層内の
コークス粉が多量に飛散し、燃焼効率が低下するのはも
ちろんのこと、流動層のコークス粉濃度が薄くなシ、つ
いには消火に至る。
したがって、高炉床負荷時流動層燃焼を安定的に持続す
るには、流動層に供給する空気量を制限せざるを得す、
結果として、高炉床負荷が確保出来なかった。流動層燃
焼炉の小型化と赤熱コークス処理量減によるゲイ2負荷
減をカバーするため、高炉床負荷燃焼が要求される。こ
のため、高炉床負荷と高燃焼効率を得るため、流動層上
部のフリーボードに、2次空気を吹込み、流動層からの
飛散ダストの2段燃焼を試みた。
るには、流動層に供給する空気量を制限せざるを得す、
結果として、高炉床負荷が確保出来なかった。流動層燃
焼炉の小型化と赤熱コークス処理量減によるゲイ2負荷
減をカバーするため、高炉床負荷燃焼が要求される。こ
のため、高炉床負荷と高燃焼効率を得るため、流動層上
部のフリーボードに、2次空気を吹込み、流動層からの
飛散ダストの2段燃焼を試みた。
高炉床負荷を得ようとした場合、流動層から多量の粉コ
ークスが飛散するため、むしろ2次燃焼量の方が、流動
層での燃焼量よりも多くなることもある。したがって2
次燃焼ゾーンへの燃焼負荷が非常に大となり、燃焼効率
の確保が難かしかつた。
ークスが飛散するため、むしろ2次燃焼量の方が、流動
層での燃焼量よりも多くなることもある。したがって2
次燃焼ゾーンへの燃焼負荷が非常に大となり、燃焼効率
の確保が難かしかつた。
このため2次燃焼ゾーンでの燃焼性を向上させる手段と
して、2次空気吹込ノズルを流動層の炉芯からずらして
セットし、流動層から熱ガスに同伴して飛散した多量の
コークス粉を2次燃焼ゾーンで2次空気の旋回力により
、空気と旋回混合する。これにより、コークス粉と空気
の混合拡散性が良くなシ急速燃焼するため、2次燃焼性
が飛躍的に向上する。この2次燃焼ゾーンは高温になる
ため側壁に水冷管を配し抜熱冷却し、熱ガス出口温度を
低下させる。しかし高炉床負荷時には水冷管の抜熱冷却
では不充分で熱ガス出口温度が上昇し、煙道耐火物等の
保安上問題が生じる、したがって2次燃焼ゾーンもしく
は煙道部に循環ガスの一部を吹込み熱ガスの出口温度を
コントロールする0 (実施例) 以下、第1図、第2図、第3図に示す実施態様例に基い
て、本発明の詳細な説明する。
して、2次空気吹込ノズルを流動層の炉芯からずらして
セットし、流動層から熱ガスに同伴して飛散した多量の
コークス粉を2次燃焼ゾーンで2次空気の旋回力により
、空気と旋回混合する。これにより、コークス粉と空気
の混合拡散性が良くなシ急速燃焼するため、2次燃焼性
が飛躍的に向上する。この2次燃焼ゾーンは高温になる
ため側壁に水冷管を配し抜熱冷却し、熱ガス出口温度を
低下させる。しかし高炉床負荷時には水冷管の抜熱冷却
では不充分で熱ガス出口温度が上昇し、煙道耐火物等の
保安上問題が生じる、したがって2次燃焼ゾーンもしく
は煙道部に循環ガスの一部を吹込み熱ガスの出口温度を
コントロールする0 (実施例) 以下、第1図、第2図、第3図に示す実施態様例に基い
て、本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明に係るコークス乾式消火設備を示すシス
テム図、第2図は流動層燃焼炉本体の説明図、第3図は
流動層燃焼炉の2次空気吹込ノズル部の断面図である。
テム図、第2図は流動層燃焼炉本体の説明図、第3図は
流動層燃焼炉の2次空気吹込ノズル部の断面図である。
まず赤熱コークスを竪形冷却炉1の上方から装入し、下
方よ#)150℃前後の循環ガスを吹込み、コークスと
循環ガスとを対向流させて、コークスを消火、冷却し、
循環ガスを900℃前後の熱ガスへ加熱する。
方よ#)150℃前後の循環ガスを吹込み、コークスと
循環ガスとを対向流させて、コークスを消火、冷却し、
循環ガスを900℃前後の熱ガスへ加熱する。
この熱ガスは大量のコークス粉を含有しており、−次集
塵機2で粗いコークス粉、二次集塵器12で細かいコー
クス粉を捕集して、ホッパ3に一時貯め、レベル計4で
レベルを測定しながらコークス粉の切出弁5で、流動層
燃焼炉6へ装入する。
塵機2で粗いコークス粉、二次集塵器12で細かいコー
クス粉を捕集して、ホッパ3に一時貯め、レベル計4で
レベルを測定しながらコークス粉の切出弁5で、流動層
燃焼炉6へ装入する。
流動層13に供給されたコークス粉は、底部の多孔板も
しくはノズル14から供給される空気と、循環ガスによ
って流動し燃焼する。この燃焼熱の一部は側壁に配され
た冷却管nで吸収される。
しくはノズル14から供給される空気と、循環ガスによ
って流動し燃焼する。この燃焼熱の一部は側壁に配され
た冷却管nで吸収される。
燃焼用空気は送風機7によって送風されるが、その空気
量は切出弁5の回転数信号により、調整弁8でコントロ
ールする。流動層燃焼炉6内に温度計10をセットし、
流動層温度を、本実施例では900℃にコントロールす
るため、ボイラ16からの循環ガスの一部を昇圧機9で
昇圧し、流f[調整弁11で送風音を制御し、連結管δ
により供給する。
量は切出弁5の回転数信号により、調整弁8でコントロ
ールする。流動層燃焼炉6内に温度計10をセットし、
流動層温度を、本実施例では900℃にコントロールす
るため、ボイラ16からの循環ガスの一部を昇圧機9で
昇圧し、流f[調整弁11で送風音を制御し、連結管δ
により供給する。
流動層13上方のフリーボード15の一部を絞シ込み、
この絞り部囚に、4本の2次空気吹込ノズルnを炉芯よ
りづらしてセットし、2次空気の噴射力で流動層13か
ら上昇して来る多量の未燃コー′クス粉を含有した燃焼
ガスと旋回混合させ、急速にコークス粉を2次燃焼させ
る。この燃焼熱の一部は側壁に配された冷却管nで吸収
される。2次空気量は調節弁21でコントロールする。
この絞り部囚に、4本の2次空気吹込ノズルnを炉芯よ
りづらしてセットし、2次空気の噴射力で流動層13か
ら上昇して来る多量の未燃コー′クス粉を含有した燃焼
ガスと旋回混合させ、急速にコークス粉を2次燃焼させ
る。この燃焼熱の一部は側壁に配された冷却管nで吸収
される。2次空気量は調節弁21でコントロールする。
尚コークス灰の一部は溢流口17から排出される。
2次燃焼後の熱ガスは、連結管26を介して主循環ガス
と混合してボイラ16で熱回収された後、循環送風機1
8で送風される。この循環ガスは、コークス粉燃焼によ
ってガス量が増量するため、循環ガス本管19の圧力を
測定し、この圧力が一定になるよう圧力調整弁加で、ガ
スを大気へ放散コントロールする。尚2次燃焼温度をコ
ントロールするため、フリーボード15に循環ガスを吹
込むこともある。また、2次燃焼後の熱ガスはダストを
多く含んでいるため連結管%の途中に集じん機を設けて
除塵することもある。
と混合してボイラ16で熱回収された後、循環送風機1
8で送風される。この循環ガスは、コークス粉燃焼によ
ってガス量が増量するため、循環ガス本管19の圧力を
測定し、この圧力が一定になるよう圧力調整弁加で、ガ
スを大気へ放散コントロールする。尚2次燃焼温度をコ
ントロールするため、フリーボード15に循環ガスを吹
込むこともある。また、2次燃焼後の熱ガスはダストを
多く含んでいるため連結管%の途中に集じん機を設けて
除塵することもある。
他で発生したコークス粉を、例えばホッパ3へ供給して
燃焼させることも当然可能である。また赤熱コークスの
装入量の変動が大量く、ボイラ16の負荷変動が大の場
合、コークス粉の燃焼量を加減操作することにより、ボ
イラ16の負荷変動を抑える方法も取シ得る。
燃焼させることも当然可能である。また赤熱コークスの
装入量の変動が大量く、ボイラ16の負荷変動が大の場
合、コークス粉の燃焼量を加減操作することにより、ボ
イラ16の負荷変動を抑える方法も取シ得る。
(発明の効果)
以上のように本発明に係るコークス乾式消火設備は、下
記の効果を奏する。
記の効果を奏する。
(a) 集塵機で捕集したコークス粉を、流動層燃焼
させることによって、赤熱コークス粉の消火冷却処理や
、遠くのホッパへの搬送処理等が不快で、さらにコーク
ス粉燃焼による回収熱が増加し、設備投資効率が向上す
る。
させることによって、赤熱コークス粉の消火冷却処理や
、遠くのホッパへの搬送処理等が不快で、さらにコーク
ス粉燃焼による回収熱が増加し、設備投資効率が向上す
る。
(b) 冷却管による抜熱と循環ガスの一部を用いて
流動層を冷却制御することによυ、炉床負荷の変動範囲
が広くとれ、かつ流動層温度の精度の高いコントロール
が可能である。
流動層を冷却制御することによυ、炉床負荷の変動範囲
が広くとれ、かつ流動層温度の精度の高いコントロール
が可能である。
(C) 流動層部で適量の微粉コークスをフリーボー
ドへ飛散させ、2次空気の旋回力により・コークス粉と
空気の混合性を高め、急速燃焼させることにより、高炉
床負荷と高効率の燃焼効率が達成出来る。
ドへ飛散させ、2次空気の旋回力により・コークス粉と
空気の混合性を高め、急速燃焼させることにより、高炉
床負荷と高効率の燃焼効率が達成出来る。
第1図は本発明に係るコークス乾式消火設備を示すシス
テム図、第2図は流動層燃焼炉本体の説明図、第3図は
流動層燃焼炉の2次空気吹込ノズル部の断面図である。 1:冷却炉、2ニ一次集塵機、3:ホッパ、6:流動層
燃焼炉、7:送風機、9:昇圧機、12:二次集塵機、
13:流動層、15:フリーボード、16:ボイラ、2
2=2次空気吹込ノズル、23:絞9部、27:冷却管
。 特許出頓人 新日本製鉄株式会社 ヤ/図
テム図、第2図は流動層燃焼炉本体の説明図、第3図は
流動層燃焼炉の2次空気吹込ノズル部の断面図である。 1:冷却炉、2ニ一次集塵機、3:ホッパ、6:流動層
燃焼炉、7:送風機、9:昇圧機、12:二次集塵機、
13:流動層、15:フリーボード、16:ボイラ、2
2=2次空気吹込ノズル、23:絞9部、27:冷却管
。 特許出頓人 新日本製鉄株式会社 ヤ/図
Claims (1)
- 高温コークスを消火冷却し熱回収する乾式消火設備にお
いて、冷却管壁構造をなした流動層燃焼部とその上方の
フリボードに炉芯から偏心せしめ、かつ、同一回転方向
に、ガス吹込ノズルを設けた燃焼部から構成される2段
燃焼式流動層燃焼設備を備え、前記流動層燃焼設備の熱
ガス出口を、乾式消火設備の熱交換器前の煙道と連結せ
しめる連結煙道を備え、かつ熱交換器出口の煙道と流動
層燃焼炉とを連結する連結配管を具備したことを特徴と
するコークス乾式消火設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60171255A JPH068411B2 (ja) | 1985-08-05 | 1985-08-05 | コ−クス乾式消火設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60171255A JPH068411B2 (ja) | 1985-08-05 | 1985-08-05 | コ−クス乾式消火設備 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6232174A true JPS6232174A (ja) | 1987-02-12 |
| JPH068411B2 JPH068411B2 (ja) | 1994-02-02 |
Family
ID=15919931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60171255A Expired - Lifetime JPH068411B2 (ja) | 1985-08-05 | 1985-08-05 | コ−クス乾式消火設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH068411B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7695701B2 (en) | 2008-03-07 | 2010-04-13 | Du Pont | Process for treating acid gas in staged furnaces with inter-stage heat recovery |
| CN106520148A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-03-22 | 武汉钢铁股份有限公司 | 基于干法熄焦的水煤气制备系统 |
-
1985
- 1985-08-05 JP JP60171255A patent/JPH068411B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7695701B2 (en) | 2008-03-07 | 2010-04-13 | Du Pont | Process for treating acid gas in staged furnaces with inter-stage heat recovery |
| CN106520148A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-03-22 | 武汉钢铁股份有限公司 | 基于干法熄焦的水煤气制备系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH068411B2 (ja) | 1994-02-02 |
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