專(zhuān)利名稱(chēng):氣化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及氣化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法。
背景技術(shù):
目前提出了各種氣化設(shè)備,例如有具有氣化爐和燃燒爐的稱(chēng)為2塔式的循環(huán)流動(dòng) 層氣化設(shè)備(參見(jiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。構(gòu)成該2塔式氣化設(shè)備的氣化爐利用從下部供給的蒸汽形成流動(dòng)介質(zhì)(硅砂、石 灰石等)的流動(dòng)層,進(jìn)行從上部投入的原料(煤、生物質(zhì)、輪胎碎片等)的氣化,生成生成氣 體和未反應(yīng)焦炭,在氣化爐中生成的生成氣體通過(guò)導(dǎo)出通路排出到外部,另外氣化爐中生 成的未反應(yīng)焦炭和流動(dòng)介質(zhì)的混合物通過(guò)導(dǎo)入管導(dǎo)入燃燒爐。構(gòu)成上述2塔式氣化設(shè)備的燃燒爐通過(guò)從下部供給上吹用空氣而形成流動(dòng)層,使 從氣化爐導(dǎo)入的未反應(yīng)焦炭燃燒,將流動(dòng)介質(zhì)加熱,被上吹的燃燒廢氣被導(dǎo)入熱旋風(fēng)等介 質(zhì)分離裝置,分離成流動(dòng)介質(zhì)和廢氣,分離的流動(dòng)介質(zhì)被供給到上述氣化爐。上述2塔式氣化設(shè)備通過(guò)增大氣化爐的容量,較長(zhǎng)地保持原料的氣化時(shí)間,由此 具有像煤那樣固定碳分量多的原料也可以有效氣化的特征。在上述2塔式氣化設(shè)備起動(dòng)時(shí)、特別是冷態(tài)起動(dòng)時(shí),需要首先將流動(dòng)介質(zhì)加熱到 原料能氣化的溫度,因此以往使LNG、LPG及輕油等燃料燃燒進(jìn)行加熱。但是,為了將收容 在2塔式氣化設(shè)備那樣容量大的氣化爐及燃燒爐內(nèi)的大量流動(dòng)介質(zhì)加熱到原料能氣化的 溫度,需要LNG、LPG及輕油等大量燃料,并且因?yàn)樯鲜鋈剂媳容^昂貴,所以具有加熱流動(dòng)介 質(zhì)耗費(fèi)大量費(fèi)用的問(wèn)題。另外,因?yàn)闅饣O(shè)備生成可燃性的生成氣體,所以在氣化設(shè)備起動(dòng) 及停止時(shí),必須用惰性氣體清掃氣化爐及生成氣體的導(dǎo)出通路,以實(shí)現(xiàn)安全,故此目前通過(guò) 供給氮?dú)?N2)等惰性氣體進(jìn)行清掃。但是,氣化爐的清掃通常需要?dú)饣癄t容積5倍左右的 惰性氣體,所以有需要大型氮?dú)庵圃煅b置、清掃所需費(fèi)用增大的問(wèn)題。因此,對(duì)于氣化設(shè)備,希望開(kāi)發(fā)出能夠降低特別是氣化設(shè)備冷態(tài)起動(dòng)時(shí)加熱流動(dòng) 介質(zhì)所需的費(fèi)用、進(jìn)而有效且廉價(jià)地進(jìn)行清掃氣化爐及生成氣體的導(dǎo)出通路的作業(yè)的技 術(shù),目前尚未提出此類(lèi)技術(shù)。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 特開(kāi)2005-041959號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題本發(fā)明鑒于上述實(shí)際情況,其目地在于提供特別是能夠降低氣化設(shè)備冷態(tài)起動(dòng)時(shí) 加熱流動(dòng)介質(zhì)所需的費(fèi)用、進(jìn)而、能夠有效果且廉價(jià)地清掃氣化爐及生成氣體的導(dǎo)出通路 的氣化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法。用于解決課題的手段本發(fā)明是氣化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法,上述氣化設(shè)備具有下述部分進(jìn)行原料的氣化,生 成生成氣體和未反應(yīng)焦炭,將生成的生成氣體從導(dǎo)出通路導(dǎo)出的氣化爐;通過(guò)導(dǎo)入在該氣
3化爐中生成的未反應(yīng)焦炭使其燃燒來(lái)加熱流動(dòng)介質(zhì),從燃燒廢氣中分離流動(dòng)介質(zhì)供給到上 述氣化爐中的燃燒爐;至少與來(lái)自上述燃燒爐的廢氣進(jìn)行熱交換生成蒸汽的廢熱回收鍋 爐;其特征在于,氣化設(shè)備冷態(tài)起動(dòng)時(shí)具有下述工序向燃燒爐及氣化爐供給流動(dòng)用空氣,將燃燒爐和氣化爐進(jìn)行空氣清掃的空氣清掃 工序,向燃燒爐供給流動(dòng)用空氣,使燃燒爐流動(dòng)層流動(dòng)化的同時(shí),供給預(yù)熱燃料,將燃燒 爐流動(dòng)層預(yù)熱至煤的自燃溫度的燃燒爐流動(dòng)層預(yù)熱工序,燃燒爐流動(dòng)層提高至煤的自燃溫度后,在燃燒爐內(nèi)投入煤,通過(guò)煤的燃燒將燃燒 爐流動(dòng)層加熱的同時(shí),慢慢減少預(yù)熱燃料的供給,停止供給的燃燒爐煤投入 預(yù)熱燃料滅火
工序,在氣化爐供給流動(dòng)用空氣,將氣化爐流動(dòng)層流動(dòng)化,將氣化爐的流動(dòng)介質(zhì)供給到 燃燒爐的同時(shí),向燃燒爐供給上吹用空氣,使燃燒爐流動(dòng)層的流動(dòng)介質(zhì)向氣化爐循環(huán)的循 環(huán)開(kāi)始工序,慢慢減少供給至氣化爐的流動(dòng)用空氣的同時(shí),向氣化爐慢慢增加地供給與來(lái)自燃 燒爐的廢氣熱交換的來(lái)自廢熱回收鍋爐的蒸汽,用蒸汽清掃氣化爐及生成氣體的導(dǎo)出通路 的起動(dòng)時(shí)清掃工序,燃燒爐流動(dòng)層的溫度達(dá)到氣化所需的目標(biāo)溫度時(shí),向氣化爐供給原料,開(kāi)始利用 蒸汽氣化原料的氣化原料投入工序,和隨著未反應(yīng)焦炭被導(dǎo)入燃燒爐,慢慢減少向燃燒爐供給煤進(jìn)而停止煤供給以使燃 燒爐流動(dòng)層維持目標(biāo)溫度的原料氣化運(yùn)轉(zhuǎn)工序; 氣化設(shè)備停止時(shí)具有下述工序向燃燒爐慢慢增加供給煤,同時(shí)慢慢減少對(duì)氣化爐的原料供給,進(jìn)而停止供給,以 繼續(xù)利用廢熱回收鍋爐生成蒸汽的氣化爐煤停止工序,停止向氣化爐供給原料后,將來(lái)自上述廢熱回收鍋爐的蒸汽繼續(xù)供給至氣化爐, 由此用蒸汽清掃氣化爐及生成氣體的導(dǎo)出通路的停止時(shí)清掃工序,和停止向燃燒爐供給煤的燃燒爐煤停止工序。在上述氣化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法中,優(yōu)選在進(jìn)行燃燒爐流動(dòng)層預(yù)熱工序的同時(shí),也向 氣化爐供給流動(dòng)用空氣,使其流動(dòng)化的同時(shí),供給預(yù)熱燃料,并行預(yù)熱氣化爐流動(dòng)層。另外,在上述氣化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法中,優(yōu)選在與燃燒爐流動(dòng)層預(yù)熱工序同時(shí)并行 預(yù)熱氣化爐流動(dòng)層時(shí),使氣化爐出口的廢氣與來(lái)自燃燒爐的廢氣合流。另外,在上述氣化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法中,可以在燃燒爐煤停止工序后,停止向燃燒爐 供給流動(dòng)用空氣,將燃燒爐保持在封爐(banking)狀態(tài)。另外,在上述氣化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法中,可以在燃燒爐煤停止工序后,進(jìn)行向燃燒爐 供給流動(dòng)用空氣和向氣化爐供給流動(dòng)用空氣,將氣化設(shè)備冷卻。另外,在上述氣化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法中,預(yù)熱燃料可以使用LNG、LPG、輕油中的任一 種。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的氣化設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)方法,在氣化設(shè)備冷態(tài)起動(dòng)時(shí),向燃燒爐供給流動(dòng)用空氣,使燃燒爐流動(dòng)層流動(dòng)化的同時(shí),供給LNG、LPG、輕油之類(lèi)的預(yù)熱燃料,將燃燒爐預(yù)熱至 流動(dòng)層煤的自燃溫度,然后向燃燒爐投入煤,通過(guò)煤的燃燒將燃燒爐流動(dòng)層加熱,然后,使 流動(dòng)介質(zhì)在燃燒爐和氣化爐之間循環(huán),進(jìn)行加熱,所以可以使LNG、LPG、輕油之類(lèi)昂貴的預(yù) 熱燃料的使用量只為用于將燃燒爐的燃燒爐流動(dòng)層預(yù)熱的少量,所以能夠大幅縮減用于冷 態(tài)起動(dòng)時(shí)流動(dòng)介質(zhì)加熱的費(fèi)用。在氣化設(shè)備起動(dòng)時(shí),通過(guò)將與來(lái)自燃燒爐的廢氣進(jìn)行熱交換的來(lái)自廢熱回收鍋爐 的蒸汽供給至氣化爐,用蒸汽清掃氣化爐及生成氣體的導(dǎo)出通路,所以能夠通過(guò)利用廢熱 的蒸汽有效并且廉價(jià)地清掃氣化爐及生成氣體的導(dǎo)出通路。在氣化設(shè)備停止時(shí),維持廢熱回收鍋爐中的蒸汽生成,將該蒸汽供給至氣化爐,由 此用蒸汽清掃氣化爐及生成氣體的導(dǎo)出通路,所以在氣化設(shè)備停止時(shí),也可以通過(guò)利用廢 熱的蒸汽有效并且廉價(jià)地清掃氣化爐及生成氣體的導(dǎo)出通路。
[圖1]表示實(shí)施本發(fā)明的2塔式氣化設(shè)備之一例的側(cè)面簡(jiǎn)圖。[圖2]氣化設(shè)備冷態(tài)起動(dòng)時(shí)的空氣清掃工序的說(shuō)明圖。[圖3]燃燒爐流動(dòng)層預(yù)熱工序的說(shuō)明圖。[圖4]燃燒爐煤投入·預(yù)熱燃料滅火工序的說(shuō)明圖。[圖5]表示開(kāi)始?xì)饣癄t流動(dòng)層的流動(dòng)化的狀態(tài)的說(shuō)明圖。[圖6]循環(huán)開(kāi)始工序的說(shuō)明圖。[圖7]表示開(kāi)始發(fā)生蒸汽的狀態(tài)的說(shuō)明圖。[圖8]表示向氣化爐投入蒸汽的狀態(tài)的說(shuō)明圖。[圖9]起動(dòng)時(shí)清掃工序的說(shuō)明圖。[圖10]表示向氣化爐投入氣化原料的狀態(tài)的說(shuō)明圖。[圖11]氣化運(yùn)轉(zhuǎn)工序的說(shuō)明圖。[圖12]表示為了在氣化運(yùn)轉(zhuǎn)中保持溫度進(jìn)行助燃的狀態(tài)的說(shuō)明圖。[圖13]表示在氣化設(shè)備停止時(shí)向燃燒爐投入煤的狀態(tài)的說(shuō)明圖。[圖14]氣化爐原料停止工序的說(shuō)明圖。[圖15]停止時(shí)清掃工序的說(shuō)明圖。[圖16]表示停止向燃燒爐投入煤的狀態(tài)的說(shuō)明圖。[圖17]表示將燃燒爐保持在封爐狀態(tài)的狀態(tài)的說(shuō)明圖。[圖18]表示向燃燒爐和氣化爐供給流動(dòng)用空氣,冷卻氣化設(shè)備的狀態(tài)的說(shuō)明圖。符號(hào)說(shuō)明1氣化爐2 蒸汽3氣化爐流動(dòng)層4 原料5生成氣體6導(dǎo)出通路9燃燒爐
5
10流動(dòng)用空氣10'上吹用空氣11燃燒爐流動(dòng)層14流動(dòng)介質(zhì)15 廢氣20廢熱回收鍋爐21流動(dòng)用空氣22預(yù)熱燃料22'預(yù)熱燃料23 煤
具體實(shí)施例方式以下參照
本發(fā)明的實(shí)施例。圖1表示實(shí)施本發(fā)明的2塔式氣化設(shè)備之一例,該氣化設(shè)備由氣化爐1和燃燒爐9 構(gòu)成,氣化爐1利用從下部的沒(méi)有圖示的空氣擴(kuò)散裝置供給的蒸汽2形成流動(dòng)介質(zhì)(硅砂、 石灰石等)的氣化爐流動(dòng)層3,進(jìn)行從上部投入的原料4(煤、生物質(zhì)、輪胎碎片等)的氣化, 生成生成氣體和未反應(yīng)焦炭,在氣化爐1中生成的生成氣體5通過(guò)導(dǎo)出通路6供給到生成 氣體處理系統(tǒng)7中。在上述氣化爐1中生成的未反應(yīng)焦炭和流動(dòng)介質(zhì)的混合物8通過(guò)溢流 (over flow)導(dǎo)入到燃燒爐9中。燃燒爐9通過(guò)從下部的沒(méi)有圖示的空氣擴(kuò)散裝置供給流動(dòng)用空氣10形成燃燒爐 流動(dòng)層11,使從上述氣化爐1供給的未反應(yīng)焦炭燃燒,將流動(dòng)介質(zhì)加熱,通過(guò)流動(dòng)而被上吹 的燃燒廢氣12從燃燒爐9的上部導(dǎo)出,導(dǎo)入到熱旋風(fēng)等介質(zhì)分離裝置13,分離成流動(dòng)介質(zhì) 14和廢氣15,分離的流動(dòng)介質(zhì)14返回上述氣化爐1中,另外,在上述介質(zhì)分離裝置13中分 離了流動(dòng)介質(zhì)14的廢氣15通過(guò)廢氣通路16被供給到廢氣處理系統(tǒng)17中。另外,在上述導(dǎo)出通路6和廢氣通路16中分別配置熱交換器18、19,構(gòu)成廢熱回收 鍋爐20,將給水供給到上述熱交換器18、19中,生成蒸汽2,將該蒸汽2供給到上述氣化爐 1的下部。另外,在燃燒爐9的下部能夠供給LNG、LPG、輕油等預(yù)熱燃料22,進(jìn)而在燃燒爐9 的燃燒爐流動(dòng)層11的上部能夠供給煤23。另外,在上述氣化爐1的下部能夠供給流動(dòng)用空 氣21,進(jìn)而可以供給LNG、LPG、輕油等預(yù)熱燃料22'。另外,在生成氣體處理系統(tǒng)7入口的導(dǎo)出通路6和廢氣處理系統(tǒng)17入口的廢氣通 路16之間,設(shè)置將其相互連接、可以將氣化爐1出口的廢氣合流到來(lái)自燃燒爐9的廢氣15 中的旁通管道(bypass duct) 24。圖中,25是測(cè)定燃燒爐流動(dòng)層11的溫度的燃燒爐溫度 計(jì),26是測(cè)定氣化爐流動(dòng)層3的溫度的氣化爐溫度計(jì),27是測(cè)定生成氣體5的氧濃度(O2濃 度)、可燃性氣體的濃度的氣體成分計(jì)。以下參照簡(jiǎn)化表示的圖2 18說(shuō)明圖1所示的氣化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法。(I)氣化設(shè)備冷態(tài)起動(dòng)時(shí)如圖2所示,向燃燒爐9供給流動(dòng)用空氣10的同時(shí),向氣化爐1供給流動(dòng)用空氣 21,進(jìn)行燃燒爐9和氣化爐1的空氣清掃(空氣清掃工序)。該空氣清掃工序基于在通常的流動(dòng)層鍋爐等中實(shí)施的運(yùn)轉(zhuǎn)法規(guī)進(jìn)行??諝馇鍜咄瓿珊螅瑲饣癄t1側(cè)的流動(dòng)用空氣10的供 給也可以暫時(shí)停止,但氣化設(shè)備具備空氣預(yù)熱器時(shí),廢氣的廢熱有助于氣化爐流動(dòng)層3的 升溫,所以也可以原樣繼續(xù)向氣化爐1通氣·流動(dòng)化流動(dòng)用空氣10。然后,如圖3所示,向燃燒爐9供給流動(dòng)用空氣10,使燃燒爐流動(dòng)層11流動(dòng)化的同 時(shí),供給預(yù)熱燃料22 (LPG)進(jìn)行燃燒,由此進(jìn)行燃燒爐流動(dòng)層11的預(yù)熱(燃燒爐流動(dòng)層預(yù) 熱工序)。接下來(lái),如圖4所示,如果用燃燒爐溫度計(jì)25檢測(cè)的燃燒爐流動(dòng)層11的溫度達(dá)到 煤的自燃溫度(480°C ),則開(kāi)始向燃燒爐9投入煤23,通過(guò)煤23的燃燒加熱燃燒爐流動(dòng)層 11,同時(shí)慢慢減少預(yù)熱燃料22的供給,進(jìn)而停止預(yù)熱燃料22的供給(燃燒爐煤投入 預(yù)熱 燃料滅火工序)。然后,如圖5所示,向氣化爐1供給流動(dòng)用空氣21,將氣化爐流動(dòng)層3流動(dòng)化,將氣 化爐1的流動(dòng)介質(zhì)14供入燃燒爐9的同時(shí),如圖6所示,通過(guò)向燃燒爐9供給與上述流動(dòng) 用空氣10相比增加了空氣量的上吹用空氣10',將燃燒爐流動(dòng)層11的流動(dòng)介質(zhì)14返回氣 化爐1,由此開(kāi)始循環(huán)(循環(huán)開(kāi)始工序)。通過(guò)增加煤23的投入量進(jìn)行流動(dòng)介質(zhì)14的循環(huán),將氣化爐流動(dòng)層3加熱到 900°C 1000°C的煤氣化所需的目標(biāo)溫度,此時(shí),如圖7所示開(kāi)始利用廢熱回收鍋爐20產(chǎn)生 蒸汽2。此時(shí)的蒸汽2被排出到體系外或回收。蒸汽2的壓力達(dá)到能夠?qū)饣癄t流動(dòng)層3 流動(dòng)化的壓力時(shí),如圖8所示,將廢熱回收鍋爐20的蒸汽2供給到氣化爐1下部。此時(shí),以 慢慢減少已經(jīng)供給到氣化爐1的流動(dòng)用空氣21的供給量、同時(shí)慢慢增加來(lái)自廢熱回收鍋爐 20的蒸汽2的供給的方式使其搭接切換。由此如圖9所示,氣化爐1及生成氣體的導(dǎo)出通 路6的殘留空氣被蒸汽2清掃(起動(dòng)時(shí)清掃工序)。該起動(dòng)時(shí)清掃進(jìn)行至通過(guò)氣體成分計(jì) 27測(cè)定的氧濃度(O2濃度)接近于零的設(shè)定濃度。然后,如圖10所示,用燃燒爐溫度計(jì)25檢測(cè)的燃燒爐流動(dòng)層11的溫度達(dá)到氣化 所需的目標(biāo)溫度(900°C 1000°C)時(shí),向氣化爐1投入原料4(煤),開(kāi)始利用原料4的蒸 汽2進(jìn)行氣化(氣化原料投入工序)。接下來(lái),通過(guò)向氣化爐1投入原料4,將未反應(yīng)焦炭供給到燃燒爐9,由此增加在燃 燒爐9中燃燒的燃燒量,所以隨著未反應(yīng)焦炭被導(dǎo)入燃燒爐9,慢慢減少向燃燒爐9供給煤 23使以上述燃燒爐流動(dòng)層11維持目標(biāo)溫度,進(jìn)而如圖11所示,停止煤的供給(氣化運(yùn)轉(zhuǎn)工 序)。另外,在氣化運(yùn)轉(zhuǎn)中,燃燒爐流動(dòng)層11的溫度比目標(biāo)溫度低時(shí),如圖12所示,也可以 向燃燒爐9輔助供給煤23'進(jìn)行助燃使燃燒爐流動(dòng)層11維持目標(biāo)溫度。如上所述,在氣化設(shè)備冷態(tài)起動(dòng)時(shí),向燃燒爐9供給流動(dòng)用空氣10使燃燒爐流動(dòng) 層11流動(dòng)化的同時(shí),供給LNG、LPG、輕油之類(lèi)預(yù)熱燃料22,將燃燒爐流動(dòng)層11預(yù)熱至煤的 自燃溫度,然后向燃燒爐9投入煤23,通過(guò)煤23的燃燒加熱燃燒爐流動(dòng)層11,然后,使流動(dòng) 介質(zhì)14在燃燒爐9和氣化爐1之間循環(huán)進(jìn)行加熱,所以可以使LNG、LPG、輕油之類(lèi)昂貴的 預(yù)熱燃料22的使用量?jī)H為用于將燃燒爐9的燃燒爐流動(dòng)層11預(yù)熱的少量,因此能夠大幅 縮減冷態(tài)起動(dòng)時(shí)流動(dòng)介質(zhì)加熱所需的費(fèi)用。進(jìn)而,在氣化設(shè)備起動(dòng)時(shí),通過(guò)將與來(lái)自燃燒爐9的廢氣15進(jìn)行熱交換的來(lái)自廢 熱回收鍋爐20的蒸汽2供給到氣化爐1中,用蒸汽2清掃氣化爐1及生成氣體5的導(dǎo)出通 路6,所以能夠通過(guò)利用廢熱的蒸汽2有效并且廉價(jià)地清掃氣化爐1及生成氣體5的導(dǎo)出通
另外,在上述氣化設(shè)備冷態(tài)起動(dòng)時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)中,可以在進(jìn)行圖3所示的燃燒爐流動(dòng) 層預(yù)熱工序的同時(shí),也向氣化爐1供給流動(dòng)用空氣10使氣化爐流動(dòng)層3流動(dòng),同時(shí)供給預(yù) 熱燃料22'并行預(yù)熱氣化爐流動(dòng)層3,由此可以盡快提高流動(dòng)介質(zhì)的溫度、縮短直至通過(guò) 向氣化設(shè)備投入原料開(kāi)始?xì)饣癁橹沟臅r(shí)間。另外,在上述氣化設(shè)備冷態(tài)起動(dòng)時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)中,如圖3所示,與燃燒爐流動(dòng)層預(yù)熱工 序同時(shí)進(jìn)行向氣化爐1供給預(yù)熱燃料22',并行預(yù)熱氣化爐流動(dòng)層3時(shí),通過(guò)旁通管道24 使氣化爐1出口的廢氣與來(lái)自燃燒爐9的廢氣15合流。這樣一來(lái),因?yàn)樵谌紵隣t9的廢氣 通路16內(nèi)如圖1所示具備廢氣處理系統(tǒng)17,所以可以用廢氣處理系統(tǒng)17處理氣化爐1出 口的廢氣,而不使氣化爐1出口的廢氣導(dǎo)入生成氣體處理系統(tǒng)7。(II)氣化設(shè)備停止時(shí)為了停止利用氣化設(shè)備的氣化運(yùn)轉(zhuǎn),如圖13所示,向燃燒爐9慢慢增加供給煤23 以繼續(xù)利用廢熱回收鍋爐20生成蒸汽2的同時(shí),如圖14所示,慢慢減少對(duì)氣化爐1內(nèi)的原 料4供給,進(jìn)而停止供給(氣化爐原料停止工序)。停止向氣化爐1供給原料4后,如圖15所示,向燃燒爐9供給上吹用空氣10',來(lái) 自廢熱回收鍋爐20的蒸汽2繼續(xù)供給到氣化爐1,用蒸汽2清掃氣化爐1及生成氣體5的 導(dǎo)出通路6 (停止時(shí)清掃工序)。另外,停止時(shí)清掃工序進(jìn)行清掃至用氣體成分計(jì)27測(cè)定的 可燃性氣體濃度接近零的設(shè)定濃度。然后,如圖16所示,停止向上述燃燒爐9供給煤23 (燃燒爐煤停止工序)。如上所述,在氣化設(shè)備停止氣化時(shí),通過(guò)維持廢熱回收鍋爐20中蒸汽2的生成,將 該蒸汽2供給到氣化爐1,將氣化爐1及生成氣體5的導(dǎo)出通路6用蒸汽2清掃,所以在氣 化設(shè)備停止時(shí),也可以通過(guò)利用廢熱的蒸汽2有效并且廉價(jià)地清掃氣化爐1及生成氣體5 的導(dǎo)出通路6。另外,在上述氣化設(shè)備停止時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)中,在圖16所示的燃燒爐煤停止工序后,通 過(guò)如圖17所示停止向燃燒爐9供給流動(dòng)用空氣10,可以將燃燒爐9保持在封爐狀態(tài),這樣 一來(lái),能夠保持燃燒爐9的流動(dòng)介質(zhì)的溫度,所以在使氣化設(shè)備重新起動(dòng)時(shí)是有利的。另外,在上述氣化設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中,在圖16所示的燃燒爐煤停止工序后,如圖18所示 能夠通過(guò)進(jìn)行向燃燒爐9供給流動(dòng)用空氣10和向氣化爐1供給流動(dòng)用空氣21,將氣化設(shè)備 冷卻。另外,本發(fā)明不僅限于上述實(shí)施例,當(dāng)然可以在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行 各種變更。產(chǎn)業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的氣化設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)方法可以適用于具有氣化爐和燃燒爐的氣化設(shè)備中特別 是減少氣化設(shè)備冷態(tài)起動(dòng)時(shí)加熱流動(dòng)介質(zhì)所需的費(fèi)用、進(jìn)而有效并且廉價(jià)地清掃氣化爐及 生成氣體的導(dǎo)出通路。
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權(quán)利要求
一種氣化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法,上述氣化設(shè)備具有下述部分進(jìn)行原料氣化生成生成氣體和未反應(yīng)焦炭,將生成的生成氣體從導(dǎo)出通路導(dǎo)出的氣化爐;導(dǎo)入在該氣化爐中生成的未反應(yīng)焦炭使其燃燒,由此將流動(dòng)介質(zhì)加熱,從燃燒廢氣中分離流動(dòng)介質(zhì)供給到上述氣化爐的燃燒爐;至少與來(lái)自上述燃燒爐的廢氣進(jìn)行熱交換生成蒸汽的廢熱回收鍋爐;其特征在于,氣化設(shè)備冷態(tài)起動(dòng)時(shí)具有下述工序向燃燒爐及氣化爐供給流動(dòng)用空氣,將燃燒爐和氣化爐進(jìn)行空氣清掃的空氣清掃工序,向燃燒爐供給流動(dòng)用空氣,使燃燒爐流動(dòng)層流動(dòng)化的同時(shí),供給預(yù)熱燃料,將燃燒爐流動(dòng)層預(yù)熱至煤的自燃溫度的燃燒爐流動(dòng)層預(yù)熱工序,在燃燒爐流動(dòng)層提高至煤的自燃溫度后向燃燒爐投入煤,通過(guò)煤的燃燒將燃燒爐流動(dòng)層加熱,同時(shí)慢慢減少預(yù)熱燃料的供給進(jìn)而停止供給的燃燒爐煤投入·預(yù)熱燃料滅火工序,向氣化爐供給流動(dòng)用空氣,將氣化爐流動(dòng)層流動(dòng)化,將氣化爐的流動(dòng)介質(zhì)供給到燃燒爐中的同時(shí),向燃燒爐供給上吹用空氣,使燃燒爐流動(dòng)層的流動(dòng)介質(zhì)向氣化爐循環(huán)的循環(huán)開(kāi)始工序,慢慢減少供給至氣化爐的流動(dòng)用空氣,同時(shí)向氣化爐慢慢增加地供給與來(lái)自燃燒爐的廢氣進(jìn)行熱交換的來(lái)自廢熱回收鍋爐的蒸汽,用蒸汽清掃氣化爐及生成氣體的導(dǎo)出通路的起動(dòng)時(shí)清掃工序,燃燒爐流動(dòng)層的溫度達(dá)到氣化所需的目標(biāo)溫度時(shí),在氣化爐供給原料,開(kāi)始用蒸汽氣化原料的氣化原料投入工序,和隨著向燃燒爐導(dǎo)入未反應(yīng)焦炭,慢慢減少向燃燒爐供給煤進(jìn)而停止煤的供給以使燃燒爐流動(dòng)層維持目標(biāo)溫度的原料的氣化運(yùn)轉(zhuǎn)工序;氣化設(shè)備停止時(shí)具有下述工序向燃燒爐慢慢增加供給煤的同時(shí),慢慢減少對(duì)氣化爐的原料的供給進(jìn)而停止供給,以繼續(xù)利用廢熱回收鍋爐生成蒸汽的氣化爐原料停止工序,停止向氣化爐供給原料后,繼續(xù)將來(lái)自上述廢熱回收鍋爐的蒸汽供給至氣化爐,由此用蒸汽清掃氣化爐及生成氣體的導(dǎo)出通路的停止時(shí)清掃工序,和停止向燃燒爐供給煤的燃燒爐煤停止工序。
2.如權(quán)利要求1所述的氣化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法,其中,在進(jìn)行燃燒爐流動(dòng)層預(yù)熱工序的 同時(shí),也向氣化爐供給流動(dòng)用空氣,使其流動(dòng)化,同時(shí)供給預(yù)熱燃料,并行預(yù)熱氣化爐流動(dòng)層。
3.如權(quán)利要求2所述的氣化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法,其中,在進(jìn)行燃燒爐流動(dòng)層預(yù)熱工序的 同時(shí)并行預(yù)熱氣化爐流動(dòng)層時(shí),使氣化爐出口的廢氣與來(lái)自燃燒爐的廢氣合流。
4.如權(quán)利要求1所述的氣化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法,其中,在燃燒爐煤停止工序后,停止向燃 燒爐供給流動(dòng)用空氣,使燃燒爐保持封爐狀態(tài)。
5.如權(quán)利要求1所述的氣化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法,其中,在燃燒爐煤停止工序后,進(jìn)行向燃 燒爐供給流動(dòng)用空氣和向氣化爐供給流動(dòng)用空氣,將氣化設(shè)備冷卻。
6.如權(quán)利要求1或2所述的氣化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方法,其中,預(yù)熱燃料是LNG、LPG、輕油中 的任一種。
全文摘要
在氣化設(shè)備冷態(tài)起動(dòng)時(shí),向燃燒爐(9)供給流動(dòng)用空氣(10),使燃燒爐流動(dòng)層(11)流動(dòng)化,同時(shí)供給預(yù)熱燃料(22),將燃燒爐流動(dòng)層(11)預(yù)熱至煤的自燃溫度,然后向燃燒爐(9)投入煤(23),加熱燃燒爐流動(dòng)層(11),同時(shí)通過(guò)使流動(dòng)介質(zhì)在燃燒爐(9)和氣化爐(1)之間循環(huán),進(jìn)行加熱,在氣化設(shè)備起動(dòng)時(shí)及停止時(shí),將與來(lái)自燃燒爐(9)的廢氣(15)進(jìn)行熱交換的來(lái)自廢熱回收鍋爐(20)的蒸汽(2)供給到氣化爐(1)中,通過(guò)利用廢熱的蒸汽(2)清掃氣化爐(1)及導(dǎo)出通路(6)。
文檔編號(hào)C10J3/00GK101978032SQ20098010996
公開(kāi)日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2009年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月21日
發(fā)明者溫見(jiàn)壽范, 片桐智之 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Ihi