JPH0140872B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は不活性ガスによるグレート式乾式消火
法における赤熱コークスの顕熱回収方法に関す
る。 乾式消火法における赤熱コークスと不活性ガス
との熱交換により得られる高温ガスの熱回収方法
は種々あるが、その１つとして石炭の乾燥予熱に
利用する方法について特公昭44―28380に示され
ている。特公昭44―28380（コークスの乾式消火
法）に示されている方法は第１図に概念的に示す
ように、図示外のコークス炉からの赤熱コークス
２は乾式消火機１に回分的に装入され、冷コーク
ス３として排出される。この間乾式消火機１に導
入された不活性ガスは赤熱コークスと熱交換し、
高温ガスとなつて石炭乾燥機４へ直接送られ、石
炭供給口５から入り、石炭排出口から排出される
原料石炭を乾燥予熱する。石炭乾燥機４から排出
される不活性ガスは更に気液接触器７により冷
却、除湿、除塵され、乾式消火機１に導入され循
環使用される。すなわち赤熱コークスの顕熱回収
で得られた高温の不活性ガスを直接、原料石炭の
乾燥もしくは予熱に用いる方法である。しかしな
がら、この方法では下記の欠陥を有すため実用上
極めて不利である。 (1) 例えば石炭の乾燥を流動層で行なう場合、コ
ークス化性を悪化させることのないように石炭
の熱分解温度（350℃）以下で、且つ効率的な
乾燥を行なうためには、300〜350℃程度のガス
温度が必要となる。しかし、通常乾式消火機か
ら導出される不活性ガス温度は約800℃程度の
高温であるため直接石炭乾燥機へ導入すること
は好ましくない。このため、例えば低温の不活
性ガスを高温の不活性ガスに混入し調温すると
しても、その希釈用不活性ガス量は大量とな
り、循環のために要する動力費、設備費等が増
大し経済的に極めて不利となる。 (2) 更に脱湿の程度にもよるが石炭乾燥に必要な
熱量は高温不活性ガスの保有する熱量のおおむ
ね30％程度であり、多量の余剰熱量が生じ、不
経済であるばかりでなく、まだ利用可能な顕熱
を保有するガスを未利用で集塵し、しかも乾式
消火機へ循環使用するための冷却に大量の冷却
水を必要とする不利を生じる。 (3) 赤熱コークスを乾式消火機へ回分的に供給し
て消火を行つているので、乾式消火機から導出
される高温ガスの温度変化を小さくするため、
消火工程の終期においては、石炭乾燥機へ供給
する高温ガスを、補助燃料を用いて加熱しなけ
ればならない欠点がある。 これら従来法の欠点に対し、その改良法として
乾式消火機からの不活性ガスを廃熱ボイラに導入
し、熱回収した後、石炭の熱分解温度以下に調整
し、石炭乾燥機に送る方法が特公昭56―14578に
開示されているが、この方法では、 (1) 熱ガス系の中に運転中に伝熱面積の変えにく
いボイラが直列に継ぎ込まれているため、石炭
乾燥機側の変動する要求を満足するための石炭
乾燥機入口ガス温度レベルの調整が容易ではな
い。 (2) 温度レベルの異る２種類以上の不活性ガスが
得られない。 (3) 全系が直列に結び付けられているため、一つ
の機器の要求のみにより、例えば、不活性ガス
の流量の変更の如き、バランス変更ができな
い。 等の欠点がある。 本発明等は上記の従来法の欠点を解消し、コー
クスの顕熱を石炭乾燥に有効に利用し得る方法を
開発すべく鋭意研究を重ねた結果、コークスの顕
熱を流動層式石炭乾燥に利用する場合、石炭乾燥
に用いられる不活性ガスの温度は300〜350℃であ
るが、この温度は乾式消火機内後半部を通過する
不活性ガスと消火過程後半部の熱間コークスとの
熱交換により得られること、又、コークス顕熱か
ら石炭の乾燥に必要な熱量を差し引いた残りの多
量の熱量は、消火過程前半部の赤熱コークスと前
半部を通過する不活性ガスとの熱交換により得ら
れ、この熱の回収には高温ガスの熱利用に適した
廃熱ボイラーを使用できることを見出し、この知
見にもとづいて本発明をなすに至つたものであ
る。 すなわち、本発明は、不活性ガスによるコーク
スのグレート式乾式消火法において、シール用仕
切板によりグレートの進行方向に複数に分割され
た乾式消火機内の不活性ガス通路を通過する不活
性ガスを、少くとも高温部と中温部の２つの系統
に分割して取出し、前記高温部の不活性ガスは廃
熱ボイラーで熱回収した後、また前記中温部の不
活性ガスは被加熱体処理装置に使用した後、乾式
消火機へ循環することを特徴とするコークス乾式
消火法における熱回収方法を提案するものであ
る。 又本発明は乾式消火機内の不活性ガス通路を通
過する不活性ガスを高温部と中温部の２つの系統
に分割して取り出し、前記高温部の不活性ガス
は、廃熱ボイラで熱回収し、前記中温部の不活性
ガスは、石炭乾燥機に使用することにより、それ
ぞれ、必要ガス温度条件の異なる廃熱ボイラと石
炭乾燥機へ、それぞれに適した温度の不活性ガス
を乾式消火機から、予備処理することなく直接導
入し、廃熱ボイラと石炭乾燥機を２系統に分割し
た不活性ガス系で並列して使用することを特徴と
するコークス乾式消火法における熱回収方法を提
案するものである。 更に本発明は、乾式消火機内の不活性ガス通路
を通過する不活性ガス高温部と中温部の２の系統
に分割して取り出し前記高温部の不活性ガスは廃
熱ボイラで熱回収を行なつた後、乾式消火機へ循
環供給し、前記中温部から取り出した不活性ガス
は直接石炭乾燥機へ送り原料石炭を乾燥させた
後、除塵、除湿し、乾式消火機へ循環供給するこ
とによつて、不活性ガスを独立した２系統で循環
使用することを特徴とするコークス乾式消火法に
おける熱回収方法を提案するものである。 次に本発明の実施態様例を図面により説明す
る。 第２図は本発明の１実施例態様例の説明図であ
る。第２図において、図示されていないコークス
炉からの赤熱コークス２は円型グレート式乾式消
火機１内に供給され、低温不活性ガスと熱交換し
た後消火され、冷コークス３として排出される。
不活性ガスは、主成分が窒素、二酸化炭素等であ
るが、若干の水素、酸素、水分を含んでいる。そ
の代表例を第１表に示す。

【表】 乾式消火機１では、例えば、円環状又は直線状
のセル内（グレート側壁がセルの一部を構成する
ことがある）でエンドレスのグレートが水平方向
に移動し、コークスはグレート上に載せられ運搬
される。セル内には不活性ガスの通路を構成する
仕切板８が設置され、乾式消火機内不活性ガス通
路を高温側から第１室９、第２室１０、第３室１
１、第４室１２、に分割している。仕切板８は不
活性ガスの通路は形成するが、グレート及びコー
クスの移動には支障をきたさないような気層部の
みを仕切るように設置される。不活性ガスの循環
は石炭乾燥と廃熱ボイラの２系統に分けられ、石
炭乾燥系統のガスは中低温側のコークスを利用す
る。すなわち送風機１３により第４室１２に送ら
れた不活性ガスは第４室１２内のコークスにより
加熱され、更に送風機１８により第３室１１に送
られ流動層式石炭乾燥機４に適した温度まで加熱
された上で送風機１７により石炭乾燥機４へ送ら
れる。石炭乾燥機４では湿潤石炭が石炭供給口５
より供給され、石炭排出口６より排出されるが、
この間に第３室１１より導入された不活性ガスに
より湿潤石炭中の水分が蒸発し、乾燥される。こ
の蒸発した水分を含む不活性ガスは次の気液接触
器７により除塵、脱湿、調温される送風機１３に
より第４室１２に送られ循環使用される。一方廃
熱ボイラー系統では送風機１４により第２室１０
に送られた不活性ガスが高温コークスと熱交換す
ることにより加熱され、次に送風機１９により第
１室９に送られることにより更に加熱される。こ
の加熱された不活性ガスは廃熱ボイラ１５に送ら
れ蒸気を発生させると同時に冷却され、除塵機１
６を経て送風機１４により第２室１０に送られ循
環使用される。 気液接触器７は、除湿と除塵が主目的である
が、両目的を共通に達成するエジエクター以外に
散水式のもの、また、除塵のためにサイクロン、
バツグフイルタを、除湿のために圧縮機を用い、
これらを組合せて使用することができる。 また本発明の方法は石炭乾燥機４として、流動
層式以外に移動層式、気流式及び間接加熱式のも
のにも適用できる。 第３図は本発明の他の実施態様例を示す。この
第２実施態様例においては、廃熱ボイラー系の不
活性ガスを石炭乾燥系内の不活性ガスに合流させ
乾式消火機に戻し循環使用する。 また本発明の方法では、熱回収ループを３系統
以上に分割して、例えば高温部の不活性ガスから
は廃熱ボイラー系により、中温部のの不活性ガス
からは石炭乾燥系により、また低温部の不活性ガ
スから燃料予熱系等により、熱回収を行うことが
できる。 以上詳細に説明したように本発明の方法によれ
ば次の効果を奏することができる。 (1) コークスの顕熱回収で得られたガス保有熱量
を廃熱ボイラと石炭乾燥機等の被加熱体処理装
置とで同時に回収することができるので、コー
クスの顕熱回収効率が向上する。 (2) 石炭乾燥機等の被加熱処理装置を乾式消火機
と組み合せることにより、循環ガス温度が低く
なりコークスの冷却効率が大幅に向上する。 (3) 乾式消火機からの不活性ガスを予備処理する
ことなく直接廃熱ボイラと石炭乾燥機へ導入す
ることができるので設備コストが安価で経済的
である。 (4) 仕切板の位置及び／又は高温部より得られた
不活性ガスの循環位置を変えることにより、中
温部又は低温部から得られる不活性ガスの温度
及び／又はガス量を任意に変えることができ
る。即ち、被加熱体処理装置の種類及び規模に
応じて不活性ガスの温度及び／又はガス量を適
当に選ぶことができる柔軟性がある。 (5) 石炭乾燥系の不活性ガスの除塵を行うことに
より系内のダストの蓄積による障害を排除する
ことができ、また除湿を行うことにより石炭乾
燥機内での湿潤石炭からの水分の蒸発を増大さ
せることができる。 以下に実施例により本発明の効果を更に詳細に
説明する。 実施例 乾式消火機内の不活性ガス通路を通過する不活
性ガスを高温部と中温部の２系統に分割して取出
し、高温部の不活性ガスは廃熱ボイラーで熱回収
し、中温部の不活性ガスは流動層式石炭乾燥機に
使用した場合の熱回収率を求めた。その結果を第
２表に示す。

【表】 る回収率を示す。
本発明によれば上記のように熱回収率83.6％を
達成することができ、乾式消火法の目的を充分発
揮することができる。 以上詳細に説明したように、本発明は産業上非
常に有用なコークス乾式消火法における熱回収方
法を提供するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のコークス乾式消火法における熱
回収方法の説明図、第２図は本発明に係る熱回収
方法の第１の実施態様例の説明図、第３図は本発
明に係る熱回収方法の第２の実施態様例の説明図
である。 １…乾式消火機、４…流動層式石炭乾燥機、７
…気液接触器、１５…廃熱ボイラー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 不活性ガスによるコークスのグレート式乾式
   消火法において、シール用仕切板によりグレート
   の進行方向に複数に分割された乾式消火機内の不
   活性ガス通路を通過する不活性ガスを、少くとも
   高温部と中温部の２つの系統に分割して取出し、
   前記高温部の不活性ガスは廃熱ボイラーで熱回収
   した後、また前記中温部の不活性ガスは被加熱体
   処理装置に使用した後、乾式消火機へ循環するこ
   とを特徴とするコークス乾式消火法における熱回
   収方法。 ２ 不活性ガスによるコークスのグレート式乾式
   消火法において、シール用仕切板によりグレート
   の進行方向に複数に分割された乾式消火機内の不
   活性ガス通路を通過する不活性ガスを高温部と中
   温部の２つの系統に分割して取出し、前記高温部
   の不活性ガスは、廃熱ボイラで熱回収し、前記中
   温部の不活性ガスは、石炭乾燥機に使用すること
   により、それぞれ必要ガス温度条件の異なる廃熱
   ボイラと石炭乾燥機へ、それぞれに適した温度の
   不活性ガスを乾式消火機から、予備処理すること
   なく直接導入し、廃熱ボイラと石炭乾燥機を２系
   統に分割した不活性ガス系で並列して使用するこ
   とを特徴とするコークス乾式消火法における熱回
   収方法。 ３ 不活性ガスによるコークスのグレート式乾式
   消火法において、シール用仕切板によりグレート
   の進行方向に複数に分割された乾式消火機内の不
   活性ガス通路を通過する不活性ガスを、高温部と
   中温部の２つの系統に分割して取出し、前記高温
   部の不活性ガスは廃熱ボイラで熱回収を行なつた
   後乾式消火機へ循環供給し、前記中温部から取り
   出した不活性ガスは直接石炭乾燥機へ送り原料石
   炭を乾燥させた後除塵、除湿し乾式消火機へ循環
   供給することによつて、不活性ガスを独立した２
   系統で循環使用することを特徴とするコークス乾
   式消火法における熱回収方法。