[發(fā)明專利]氣化設(shè)備的運轉(zhuǎn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980109967.0
• 申請日: 2009-03-18
• 公開（公告）號: CN101978032A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 溫見壽范;片桐智之
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社IHI
• 主分類號: C10J3/46
• 分類號: C10J3/46;C10J3/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 熊玉蘭;高旭軼

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氣化設(shè)備的運轉(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為2塔式的循環(huán)流動層氣化設(shè)備(參見專利文獻(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介質(zhì)(硅砂、石灰石等)的流動層，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)焦炭和流動介質(zhì)的混合物通過導(dǎo)入管導(dǎo)入燃燒爐。

構(gòu)成上述2塔式氣化設(shè)備的燃燒爐通過從下部供給上吹用空氣而形成流動層，使從氣化爐導(dǎo)入的未反應(yīng)焦炭燃燒，將流動介質(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，分離成流動介質(zhì)和廢氣，分離的流動介質(zhì)被供給到上述氣化爐。

上述2塔式氣化設(shè)備通過增大氣化爐的容量，較長地保持原料的氣化時間，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)備起動時、特別是冷態(tài)起動時，需要首先將流動介質(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，并且因為上述燃料比較昂貴，所以具有加熱流動介質(zhì)耗費大量費用的問題。另外，因為氣化設(shè)備生成可燃性的生成氣體，所以在氣化設(shè)備起動及停止時，必須用惰性氣體清掃氣化爐及生成氣體的導(dǎo)出通路，以實現(xiàn)安全，故此目前通過供給氮氣(N₂)等惰性氣體進(jìn)行清掃。但是，氣化爐的清掃通常需要氣化爐容積5倍左右的惰性氣體，所以有需要大型氮氣制造裝置、清掃所需費用增大的問題。

因此，對于氣化設(shè)備，希望開發(fā)出能夠降低特別是氣化設(shè)備冷態(tài)起動時加熱流動介質(zhì)所需的費用、進(jìn)而有效且廉價地進(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)，目前尚未提出此類技術(shù)。

專利文獻(xiàn)1：特開2005-041959號公報

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)起動時加熱流動介質(zhì)所需的費用、進(jìn)而、能夠有效果且廉價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；通過導(dǎo)入在該氣化爐中生成的未反應(yīng)焦炭使其燃燒來加熱流動介質(zhì)，從燃燒廢氣中分離流動介質(zhì)供給到上述氣化爐中的燃燒爐；至少與來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)起動時具有下述工序：

向燃燒爐及氣化爐供給流動用空氣，將燃燒爐和氣化爐進(jìn)行空氣清掃的空氣清掃工序，

向燃燒爐供給流動用空氣，使燃燒爐流動層流動化的同時，供給預(yù)熱燃料，將燃燒爐流動層預(yù)熱至煤的自燃溫度的燃燒爐流動層預(yù)熱工序，

燃燒爐流動層提高至煤的自燃溫度后，在燃燒爐內(nèi)投入煤，通過煤的燃燒將燃燒爐流動層加熱的同時，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，

在氣化爐供給流動用空氣，將氣化爐流動層流動化，將氣化爐的流動介質(zhì)供給到燃燒爐的同時，向燃燒爐供給上吹用空氣，使燃燒爐流動層的流動介質(zhì)向氣化爐循環(huán)的循環(huán)開始工序，

慢慢減少供給至氣化爐的流動用空氣的同時，向氣化爐慢慢增加地供給與來自燃燒爐的廢氣熱交換的來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)出通路的起動時清掃工序，

燃燒爐流動層的溫度達(dá)到氣化所需的目標(biāo)溫度時，向氣化爐供給原料，開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層維持目標(biāo)溫度的原料氣化運轉(zhuǎn)工序；

氣化設(shè)備停止時具有下述工序：

向燃燒爐慢慢增加供給煤，同時慢慢減少對氣化爐的原料供給，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)備的運轉(zhuǎn)方法中，優(yōu)選在進(jìn)行燃燒爐流動層預(yù)熱工序的同時，也向氣化爐供給流動用空氣，使其流動化的同時，供給預(yù)熱燃料，并行預(yù)熱氣化爐流動層。