JPS6281489A - ガス化装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、水冷壁で形成されたガス化炉本体を圧力容器
に内蔵させてなる加圧型ガス化装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

石炭ガス化装置において２石炭ガス化炉本体内部は高温
高圧となる為、−重構造とした場合炉壁の強度の問題よ
り極めて厚い炉壁を必要としていた。しかしながら炉壁
を厚くすると放熱効果が得られなくなるため、水冷壁だ
けでは炉内部の高温状態に対応できず、炉の損傷を招く
などの弊害があった。

そこで従来よりガス化炉本体を二重管構造とする方法が
用いられている。この二重管構造は。

ガス化炉本体とそれを包む様な形の圧力容器からなり、
圧力容器内部はガス化炉本体内部より若干低圧に保たれ
、ガス化炉内の高圧をガス化炉本体壁と圧力容器壁で二
段に分散する形で。

外部との圧力差に対応するものである。これによってガ
ス化炉本体壁を薄い構造とする事ができ、高い放熱効果
を得られるという利点を有していた。

〔発明が解決すべき問題点゛１ しかしながら、この様な二重管＠造と１７た場合、圧力
容器内部の圧力をガス化炉内部の圧力に対応して成る一
定の圧力差に保持せねばならず、従来はガス化装置を出
た圧力及び温度の低下した生成ガスを再度コンブレソザ
等により圧縮し、圧力容器内部へ生成ガスを供給するな
どの手段を用いていた。この場合、ガス化炉内部と圧力
容器内の圧力差を一定に保つためにガス化炉内部の圧力
変動に追随１〜て圧力容器内部へ供給する低温生成ガス
圧を変える必要があり。

このだめガス化炉内部汗力の検知手段、供給低温生成ガ
ス圧縮率の制御手段など複雑な構造を必要としていた。

寸だ二重管構造とした場合。

ガス化炉壁と、圧力容器壁の熱膨張の差による熱伸び差
が問題となっており、この熱伸び差による歪みを解決す
る手段が必要とされていた。

〔問題点を解決するための手段］ 本発明者等は、これらの問題点を解決するだめに鋭意研
究を重ねた結果、ガス化炉本体壁内外面の差圧を、熱交
換器１」４０の低温生成ガスを圧力容器内部に自由に流
通させる事によって自己平衝的に制御し、かつガス化炉
本体下部のスラグ排出口に炉内高温ガスを水封する構造
を設ける事によって熱伸び差を吸収できる事を見い出し
１本発明をなすに至ったものである。

すなわち本発明は、水冷壁で形成されたガス化炉本体と
熱交換器よりなるガス化装置において、該ガス化炉本体
と該熱交換器をそれぞれ内蔵する圧力容器と、該ガス化
炉本体スラグ排出［１と該圧力容器を水封によりシール
する構造と。

該熱交換器ガス出口に該圧力容器に取付けられたガス受
けを設けて該熱交換器部と該圧力容器部の間に生成ガス
が出入り自在なごとく自由部を設けた構造と、該ガス化
炉本体部の圧力容器内部と核熱交換器部の圧力容器内部
を連絡するごとく設けられた圧力バランス管とよりなる
事を特徴とするガス化装置を提供するものである。

〔作　　用〕

この様な構成において、熱交換器出口の低温ガスが自由
部を通じて圧力容器内部を自由に流通する事ができ、ガ
ス化炉本体の圧力容器と熱交換器の圧力容器を連絡する
バランス管によって、熱交換器出口の低温ガスがガス化
炉本体の圧力容器内に負荷外しに流通する事によって。

自己平衡的にガス化炉本体の圧力容器内の返ガス圧を制
御する事ができ、ガス化炉本体内部の圧力変動にも追随
し得るものである。また熱交換器ガス出口の自由部とガ
ス化炉本体のスラグ排出口の水封により高温ガスをシー
ルする構造により、熱交換器と圧力容器およびガス化炉
本体と圧力容器の熱伸び差を吸収する事ができる。

〔実　施　例〕

次に実施例により１本発明を更に詳細に説明する。第１
図は本発明によるガス化装置の１実施例の概略図である
。

で操作され、コンパスタ（１１，ディフューザ（２１゜
リダクタ（３）の３つの部分から成り水冷壁（４）によ
って周囲を囲まれ、炉内側に比較的薄い耐火材および空
気まだは酸素（１３）が投入され高温状態で維持され、
灰の溶融排出が行われると共に上部でのガス化に必要な
熱を供給する。

ディフューザ２には残りの石炭２５が投入され乾留され
る。コンパスタ１．ディフューザ２への石炭の投入は微
粉砕した石炭を図示省略のロックホッパシステム又は水
スラリーにより炉内に搬送される。

コンパスタ１下部には族ホッパ１６が設けられ流下した
溶融スラグは、ここで水冷され、水冷スラグ１７として
外部に排出される。スラグ排出口１６と水冷壁４の間は
ウォーターシール２６によってガスシールされると共に
上下の熱伸び差を吸収する。コンパスタ１．ディフュー
ザ２．リダクタ３およびスラグホッパ１６は圧力容器６
で囲まれ中間部２２には生成ガスが充満してい゛る。

水冷壁４には入口管寄せ１４より冷却水が供給さ連絡管
２８を通り熱交換部へ供給される。熱交換部は水冷壁２
１で囲まれると共に熱交換器がガス流れに添って（力、
　（８）　、　＋９１と設置されている。熱交換器（９
）を出た生成ガスは、ガス受け（１０）を通りガス管を
通り（１印へ供給される。

ガス受け００）と水冷壁（２１）まだは下部管寄せ（１
５）の間には自由部（８０）があり上下の熱伸び差を吸
収すると共に圧力容器内（２４）へ供給された生成ガス
は下部連絡管（３１）を通り圧力容器内（２２）へ自由
に供給される。圧力容器はｆ６）、（２９）で構成され
内部の圧力２０〜４０　ｋｇ　／　ｍｇに耐圧能力を持
つ。

第２図は９本発明によるガス化装置のもう一つの実施例
の概略図である。第１図との相違は。

ガス化炉本体部と熱交換器部の上部連絡部が。

第１図においては耐火物２７構造となっているのに対し
て、第２図においては水冷壁２重管構造となっている事
である。第２図において上部連絡管は連絡水冷管壁２０
で構成され、そのまわりを圧力容器１９がガス化炉本体
部圧力容器６と熱交換器部圧力容器２８を連絡するごと
く配設されている。これによってガス化炉本体側圧力容
器内部２２と、熱交換器側圧力容器内部２４が連接圧力
容器１９の内部２３によって連通し、熱交換器出口の低
温ガスがガス化炉本体側圧力容器内部２２まで自由に供
給される。その代り、第１図に示された下部連絡管３１
が排されている。その他。

構成９作用については第１図に示す実施例と同様である
。

〔発明の効果〕

本発明によれば、熱交換器出口の低温生成ガスを、圧力
容器内部に自由に流通させる事により、圧力容器内の圧
力を自己平衡的に制御する事ができ、ガス化炉本体内部
の圧力変動にも容易に追随して一定の差圧を保つ事がで
きる。このだめ、特別な圧力検知手段、制御手段を必要
とせず極めて経済的かつ確実な制御手段を提供するもの
である。また、熱交換器出口には自由部を設けた事によ
り、熱交換器と圧力容器の熱伸び差をこの部分で吸収す
る事ができるとともに、ガス化炉本体スラグ排出口に高
温ガス水封構造を設けた事により、圧力容器とガス化炉
本体の熱伸び差をとの水封構造により吸収できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明による石炭ガス化装置の１実施例の概
略図、第２図は本発明による石炭ガス化装置の１実施例
の概略図を示す。 ｌ・・・コンパスタ、２・・・ディフューザ、８・・・
リダクタ、４・・・水冷壁、５・・・耐火材、６・・・
圧力容器、？、、８．，９・・・熱交換器、１０・・−
ガス受け、１１・・・石炭、１２・・・循環チャー、１
８・・空気または酸素。 １４・・・入口管寄せ、１５・・・下部管寄せ、１６・
・・スラグホッパ、１９・・・圧力容器、２０・・・連
絡管水冷壁、２１・・・水冷壁、　２２．２８．２４・
・・圧力容器内、２５・・・石炭。 ２６・・・ウォーターシール、２７・・・耐火材、２８
・・・圧力容器、２９・・・圧力容器、８０・・・自由
部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 水冷壁で形成されたガス化炉本体と、熱交換器よりなる
   ガス化装置において、該ガス化炉本体と該熱交換器をそ
   れぞれ内蔵する圧力容器と該ガス化炉本体スラグ排出口
   と該圧力容器を水封によりシールする構造と、該熱交換
   器ガス出口に該圧力容器に取付けられたガス受けを設け
   て該熱交換器部と該圧力容器部の間に生成ガスが出入り
   自在なごとく自由部を設けた構造と、該ガス化炉本体部
   の圧力容器内部と該熱交換器部の圧力容器内部を連結す
   るごとく設けられた圧力バランス管とよりなる事を特徴
   とするガス化装置。