(57)【要約】【課題】容器に流入した処理ガスを均等に流通させ、処理剤の態様に係らず、処理ガスを均等に接触させる。【解決手段】半球状の入口部３１の頂部に流入管３４を設け、石炭ガス化ガスを干渉させることで流れ方向を制御する制御板３６を流入管３４の先端に設け、流入管から送られる前記処理ガスを干渉させることで、石炭ガス化ガスの流れ方向を制御する制御板３６を設け、制御板３６で石炭ガス化ガスの流れ方向を制御し、入口部３１の半球状の内面に石炭ガス化ガスを当接させて渦状の流れを形成し、石炭ガス化ガスの流れ状態の分布（流速の分布）を抑制し、脱硫剤ブロック２５に対して石炭ガス化ガスを均等に流通させる。【選択図】図３
2020039997.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半球状の入口部、及び、前記入口部に連続した筒部を有し、前記筒部には処理剤が充填され、前記入口部から処理ガスを導入して前記処理剤に前記処理ガスを流通させる容器本体と、
前記入口部の頂部に設けられ、先端部が前記入口部の内側に臨んで配され、前記処理ガスを前記容器本体の内部に導入する流入管と、
前記流入管の先端部位に取り付けられ、前記流入管から送られる前記処理ガスを干渉させることで、前記処理ガスの流れ方向を制御する制御板とを備え、
前記制御板は、
前記流入管の径よりも大径で前記流入管の軸方向に対して直交する盤面を有し、前記入口部の半球状の内面に前記処理ガスを当接させることで渦状の流れを形成して前記処理ガスの流れ方向を制御する
ことを特徴とする処理ガス反応塔。
【請求項２】
請求項１に記載の処理ガス反応塔において、
前記制御板には、
前記入口部の前記頂部に向けて傾斜する傾斜部が周囲に形成されている
ことを特徴とする処理ガス反応塔。
【請求項３】
請求項２に記載の処理ガス反応塔において、
前記制御板の前記傾斜部は、
前記入口部の前記頂部に向けて３０度から７０度の間の角度で形成されている
ことを特徴とする処理ガス反応塔。
【請求項４】
請求項３に記載の処理ガス反応塔において、
前記制御板の前記傾斜部は、
前記入口部の前記頂部に向けて４５度から５５度の間の角度で形成されている
ことを特徴とする処理ガス反応塔。
【請求項５】
請求項２に記載の処理ガス反応塔において、
前記制御板は、
前記傾斜部の傾斜角度が可変に形成されている
ことを特徴とする処理ガス反応塔。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の処理ガス反応塔において、
前記流入管は、
軸方向の任意の位置に固定自在とされ、前記先端部が任意の位置に配される
ことを特徴とする処理ガス反応塔。
【請求項７】
請求項１に記載の処理ガス反応塔において、
前記制御板は、
前記入口部の前記頂部から、半球状の前記入口部の半径ｒの長さに対し、０.４０ｒから０.７０ｒの位置に配置されている
ことを特徴とする処理ガス反応塔。
【請求項８】
請求項７に記載の処理ガス反応塔において、
前記制御板は、
前記入口部の前記頂部から、半球状の前記入口部の半径ｒの長さに対し、０.４５ｒから０.６５ｒの位置に配置されている
ことを特徴とする処理ガス反応塔。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の処理ガス反応塔において、
前記容器本体の前記筒部に充填される前記処理剤は、
ハニカム格子構造のブロックで形成され、前記筒部の軸方向に沿った流通路が前記筒部の周方向に多数形成されている
ことを特徴とする処理ガス反応塔。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理ガスを処理剤に流通させる処理ガス反応塔に関し、特に、石炭ガス化複合発電設備に備えられた乾式ガス精製設備における不純物除去装置に適用される処理ガス反応塔に関する。
【背景技術】
【０００２】
石炭を燃料とする火力発電の一つの方式として、石炭ガス化複合発電（IGCC：Integrated coal Gasification Combined Cycle）が知られている。石炭ガス化複合発電では、石炭ガス化ガスを燃料としてガスタービンを駆動して電力を得ると共に、ガスタービンの排気熱を回収して蒸気を発生させ、発生した蒸気により蒸気タービンを駆動して電力を得ている。
【０００３】
石炭ガス化炉で発生する石炭ガス化ガスにはハロゲン化合物、アンモニア、硫黄分化合物（硫化物）等の不純物や、後続機器に対して影響を与える不純物、微量成分が含まれるため、ガス精製設備により石炭ガス化ガスの不純物を除去して燃料ガスとしている。
【０００４】
ガス精製設備には、石炭ガス化ガスの不純物を除去するための反応塔が備えられ、反応塔の内部には、不純物を除去するための処理部材が充填されて充填層が形成されている（例えば、ハニカム格子構造の充填層）。反応塔に送られる石炭ガス化ガスは、圧力損失を極力減らして充填層の全体に均等に流れるようにすることが好ましい。
【０００５】
特に、ハニカム格子構造の充填層を備えた反応塔においては、石炭ガス化ガスが均等に流されることにより、小型の充填層であっても、圧力損失が極めて少ない状態で、担持された触媒や吸収剤との接触が良好に保たれ、効率の良い反応が可能になる。
【０００６】
圧力容器を流通するガスの偏流を防止する技術として、粒状の吸着剤を用いたものでは、加圧手段により吸着剤を容器の壁面の弾性体に押し付け、粒子同士の空隙をなくしてガスを吸着剤に吸着させる技術が従来から知られている（特許文献１）。
【０００７】
特許文献１の技術では、粒状の吸着剤の隙間にガスが流れて不純物の吸着効率が低下することを抑制できる。しかし、粒状の吸着剤の場合、自然にガスが拡散することになるため、特許文献１の技術では、圧力容器の全体にガスを均等にすることは考慮されておらず、表面にガスを接触させる触媒等の処理剤においては、偏流を抑制する技術として適用することができないのが実情である。つまり、流入するガスを均等にする技術ではないため、適用できる処理剤に制限が生じていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−２９９７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、容器に流入した処理ガスを均等に流通させることができる処理ガス反応塔を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための請求項１に係る本発明の処理ガス反応塔は、半球状の入口部、及び、前記入口部に連続した筒部を有し、前記筒部には処理剤が充填され、前記入口部から処理ガスを導入して前記処理剤に前記処理ガスを流通させる容器本体と、前記入口部の頂部に設けられ、先端部が前記入口部の内側に臨んで配され、前記処理ガスを前記容器本体の内部に導入する流入管と、前記流入管の先端部位に取り付けられ、前記流入管から送られる前記処理ガスを干渉させることで、前記処理ガスの流れ方向を制御する制御板とを備え、前記制御板は、前記流入管の径よりも大径で前記流入管の軸方向に対して直交する盤面を有し、前記入口部の半球状の内面に前記処理ガスを当接させることで渦状の流れを形成して前記処理ガスの流れ方向を制御することを特徴とする。
【００１１】
請求項１に係る本発明では、流入管から導入された処理ガスは制御板に干渉して流れ方向が制御されて入口部の半球状の内面に当接する。処理ガスを半球状の入口の内面に当接させることで、半球状の内面に沿って処理ガスが筒の径方向に均等に分散され、筒部を流通する処理ガスの流れ状況の分布（流速分布）が抑制される。
【００１２】
この結果、容器に流入した処理ガスを均等に流通させることができ、処理剤の態様に係らず、処理ガスを均等に接触させることが可能になる。特に、ハニカム格子構造の充填層に適用することで、流入する処理ガスの流れを均一にして流速分布を減らし、ハニカム格子構造の充填層の全体に処理ガスを均等に流通させることができる。尚、容器本体の筒部の径の値に対する流入管の径の値は、５％から３０％の値の範囲に設定される。
【００１３】
じゃま板を用いて処理ガスの偏流を抑制する技術は種々提案されている（例えば、特開２０００−１７９８３０号公報、特開２０１３−１９９９７９号公報）。しかし、これらの技術は、処理ガスを流れ方向で整流する技術となっており、半球状の入口部を備えた圧力容器における処理ガスの流れを均一化する技術とは異なる。このため、半球状の内面に処理ガスを当接させて渦状の流れを形成することで、処理ガスの流れの分布（流速の分布）を抑制して均等にする、といった機構とは相違する技術内容となっている。
【００１４】
そして、請求項２に係る本発明の処理ガス反応塔は、請求項１に記載の処理ガス反応塔において、前記制御板には、前記入口部の前記頂部に向けて傾斜する傾斜部が周囲に形成されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項２に係る本発明では、流入管から導入された処理ガスは制御板に干渉して流れ、傾斜部に沿って入口部の内周面の頂部側に寄った位置に指向される。これにより、処理ガスは入口部の円弧状の内周面に当接し、主に、円弧状に下向きに流れ、渦状の流れを形成することができる。
【００１６】
また、請求項３に係る処理ガス反応塔は、請求項２に記載の処理ガス反応塔において、前記制御板の前記傾斜部は、前記入口部の前記頂部に向けて３０度から７０度の間の角度で形成されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項３に係る本発明では、流入管から導入された処理ガスは、３０度から７０度の間の角度で形成された傾斜部に沿って、入口部の内周面の適切な位置に指向されて入口部の円弧状の内周面に当接し、主に、下向きに流れる渦状の流れが形成され、筒部の径方向に対して処理ガスを均等に流通させることができる。
【００１８】
また、請求項４係る処理ガス反応塔は、請求項３に記載の処理ガス反応塔において、前記制御板の前記傾斜部は、前記入口部の前記頂部に向けて４５度から５５度の間の角度で形成されていることを特徴とする。
【００１９】
請求項４に係る本発明では、流入管から導入された処理ガスは、４５度から５５度の間の角度で形成された傾斜部に沿って、入口部の内周面に指向されて円弧状の内周面に当接し、主に、下向きに流れる渦状の大きな流れが形成され、筒部の径方向に対して処理ガスの流れ状態の分布（流速の分布）を抑制し、処理ガスを均等に流通させることができる。
【００２０】
また、請求項５係る処理ガス反応塔は、請求項２に記載の処理ガス反応塔において、前記制御板は、前記傾斜部の傾斜角度が可変に形成されていることを特徴とする。
【００２１】
請求項５に係る本発明では、入口部の半径ｒの長さ方向に対する制御板の位置に応じて、傾斜部の傾斜角度を変更することで、制御板の位置に関わらず、渦状の大きな流れが形成できるように、処理ガスを入口部の内周面の最適な位置に当接させることができる。
【００２２】
また、請求項６係る処理ガス反応塔は、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の処理ガス反応塔において、前記流入管は、軸方向の任意の位置に固定自在とされ、前記先端部が任意の位置に配されることを特徴とする。
【００２３】
請求項６に係る本発明では、軸方向の任意の位置に流入管を固定することで、入口部の半径ｒの長さ方向の任意の位置に制御板を位置決めすることができる。
【００２４】
また、請求項７係る処理ガス反応塔は、請求項１に記載の処理ガス反応塔において、前記制御板は、前記入口部の前記頂部から、半球状の前記入口部の半径ｒの長さに対し、０.４０ｒから０.７０ｒの位置に配置されていることを特徴とする。
【００２５】
請求項７に係る本発明では、流入管から導入された処理ガスは、入口部の半径ｒの長さに対し、０.４０ｒから０.７０ｒの位置に配置されている制御板に当接し、半球状の入口の内面に指向されて半球状の内面に当接する。半球状の内面に当接した処理ガスは、主に、円弧状に下向きに流れ、渦状の流れを形成することができる。
【００２６】
また、請求項８係る処理ガス反応塔は、請求項７に記載の処理ガス反応塔において、前記制御板は、前記入口部の前記頂部から、半球状の前記入口部の半径ｒの長さに対し、０.４５ｒから０.６５ｒの位置に配置されていることを特徴とする。
【００２７】
請求項８に係る本発明では、流入管から導入された処理ガスは、入口部の半径ｒの長さに対し、０.４５ｒから０.６５ｒの位置に配置されている制御板に当接し、入口部の内周面に指向されて円弧状の内周面に当接し、主に、下向きに流れる渦状の大きな流れが形成され、筒部の径方向に対して処理ガスの流れ状態の分布（流速の分布）を抑制し、処理ガスを均等に流通させることができる。
【００２８】
また、請求項９係る処理ガス反応塔は、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の処理ガス反応塔において、前記容器本体の前記筒部に充填される前記処理剤は、ハニカム格子構造のブロックで形成され、前記筒部の軸方向に沿った流通路が前記筒部の周方向に多数形成されていることを特徴とする。
【００２９】
請求項９に係る本発明では、ハニカム格子構造の充填層に流入する処理ガスの流れ状態の分布（流速の分布）を抑制して流速分布を減らし、ハニカム格子構造の充填層の全体に処理ガスを均等に流通させることができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の処理ガス反応塔は、容器に流入した処理ガスを均等に流通させることができ、処理剤の態様に係らず、処理ガスを均等に接触させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施例に係る処理ガス反応塔を有する乾式ガス精製設備を備えた石炭ガス化複合発電設備の全体構成図である。
【図２】本発明の第１実施例に係る処理ガス反応塔を有する乾式ガス精製設備の概略系統図である。
【図３】本発明の第１実施例に係る処理ガス反応塔の要部の構成説明図である。
【図４】流入管の先端部の外観図である。
【図５】本発明の第１実施例に係る処理ガス反応塔の要部の具体的説明図である。
【図６】処理ガスの流れ状況の説明図である。
【図７】ハニカム格子構造の充填層（脱硫剤ブロック）の外観図である。
【図８】流速分布のグラフである。
【図９】本発明の第２実施例に係る処理ガス反応塔の要部の具体的説明図である。
【図１０】処理ガスの流れ状況の説明図である。
【図１１】流速分布のグラフである。
【図１２】本発明の第３実施例に係る処理ガス反応塔の要部の具体的説明図である。
【図１３】処理ガスの流れ状況の説明図である。
【図１４】流速分布のグラフである。
【図１５】本発明の第４実施例、第５実施例、第６実施例に係る処理ガス反応塔の要部の具体的説明図である。
【図１６】処理ガスの流れ状況の説明図である。
【図１７】ハニカム格子構造の充填層（脱硫剤ブロック）の外観図である。
【図１８】流速分布のグラフである。
【図１９】流速分布のグラフである。
【図２０】流速分布のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１には本発明の一実施例に係る処理ガス反応塔を有する乾式ガス精製設備を備えた石炭ガス化複合発電設備の全体の構成を説明する概略系統、図２には本発明の一実施例に係る処理ガス反応塔を有する図１中の乾式ガス精製設備を説明する概略系統を示してある。
【００３３】
図に示した石炭ガス化複合発電設備１は、石炭ガス化炉２を備え、石炭ガス化炉２では石炭と酸化剤（酸素、空気）の反応により石炭ガス化ガスｇが生成される。石炭ガス化ガスｇは所定の温度に調整されて乾式ガス精製設備４に送られ、乾式ガス精製設備４で不純物が除去されて精製されて燃料ガスｆとされる。
【００３４】
燃料ガスｆはタービン設備の燃焼手段としての燃焼器６に送られる。即ち、タービン設備は圧縮機７及び膨張タービン８を備え、圧縮機７で圧縮された圧縮空気と燃料ガスｆが燃焼器６に送られる。燃焼器６では燃料ガスｆが燃焼され、燃焼ガスｆが膨張タービン８に送られて膨張されて動力が得られる。膨張タービン８の排気ガスは排熱回収ボイラー９で熱回収され、排煙処理装置１０で窒素酸化物が除去された後、大気に放出される。
【００３５】
一方、圧縮機７及び膨張タービン８と同軸状態で蒸気タービン１１が接続され、蒸気タービン１１には発電機１２が接続されている。排熱回収ボイラー９には、蒸気タービン１１の排気蒸気を図示しない復水器で凝縮した復水が給水され、排熱回収ボイラー９では膨張タービン８の排気ガスにより蒸気を発生させる。排熱回収ボイラー９で発生した蒸気は蒸気タービン１１に送られて動力が得られる。
【００３６】
直列に接続された圧縮機７及び蒸気タービン１１の動力により発電機１２が駆動され、圧縮機７と蒸気タービン１１による複合発電が行われる。
【００３７】
上記構成の石炭ガス化複合発電設備１では、乾式ガス精製設備４により石炭ガス化ガスｇが乾式精製により精製されて燃料ガスｆを得ている。
【００３８】
図２に基づいて乾式ガス精製設備４を説明する。
【００３９】
所定温度に調整された石炭ガス化ガスｇは、ダストフィルタ２０で固形の不純物が除去された、ハロゲン化物除去装置２１に導入され、ハロゲン化物吸収剤２２によりハロゲン化物が除去される。ハロゲン化物除去装置２１でハロゲン化物が除去された石炭ガス化ガスｇは脱硫装置２３に送られる。
【００４０】
脱硫装置２３は処理ガス反応塔としての処理塔２４を有し、処理塔２４には図中上下方向に（石炭ガス化ガスｇの流通方向に沿って）処理剤として４つの脱硫剤ブロック２５（ハニカム格子構造体の触媒）が充填されている。脱硫剤ブロック２５は、亜鉛フェライトをハニカム形状化し、ハニカム構造の脱硫触媒を複数個集合させた触媒ブロックとされている。
【００４１】
処理塔２４の上部から下部に石炭ガス化ガスｇ（処理ガス）を流通させることで、４つの脱硫剤ブロック２５に石炭ガス化ガスｇが順次接触し、亜鉛フェライト（ＺｎＦｅ２Ｏ４）の鉄と亜鉛が相乗して硫化水素（Ｈ２Ｓ）や硫化カルボニル（ＣＯＳ）等が除去される。脱硫剤ブロック２５の脱硫触媒は、定期的に、硫化物が放出されて触媒再生処理が施されるようになっている。
【００４２】
脱硫装置２３で硫黄成分が除去されたガスは水銀除去塔２７に送られ、水銀除去塔２７では、銅を主体として水銀を吸収する銅系吸収剤により水銀が吸収される。水銀除去塔２７で水銀が除去されたガスはダストフィルタ２８に送られる。ダストフィルタ２８では、ガスに含まれる固体析出物、微粒子、粉体を含む不純物が物理的に濾過される。ダストフィルタ２８で不純物が物理的に濾過されたガスは、図示しない熱交換装置で所定の温度に昇温され、高温の燃料ガスｆとされて燃焼器６（図１参照）に供給される。
【００４３】
上述したハニカム格子構造の脱硫剤ブロック２５を備えた処理塔２４においては、石炭ガス化ガスｇが均等に流されることにより、小型の脱硫剤ブロック２５であっても、圧力損失が極めて少ない状態で、担持された触媒や吸収剤との接触が良好に保たれ、効率の良い反応が可能になる。
【００４４】
このため、処理塔２４には処理ガスの流れ方向を制御する制御板が備えられ、流入する石炭ガス化ガスｇの流れを制御板により制御して、脱硫剤ブロック２５の幅方向に亘り石炭ガス化ガスｇの流速の分布が抑制されるようになっている。
【００４５】
図３、図４に基づいて処理塔２４の構成を具体的に説明する。
【００４６】
図３には本発明の一実施例に係る処理ガス反応塔としての処理塔２４の石炭ガス化ガスｇが流入する部位（上部の部位）の構造説明、図４には流入管の先端部の外観の状況を示してある。
【００４７】
図３に示すように、処理塔２４（容器本体）は、圧力容器となっているため、半球状の入口部３１を備えている。そして、入口部３１に連続した筒部３２を有し、筒部３２にハニカム格子構造体の触媒である脱硫剤ブロック２５（処理剤）が充填されている。処理塔２４の入口部３１から石炭ガス化ガスｇを導入し、脱硫剤ブロック２５に石炭ガス化ガスｇを流通させるようになっている。
【００４８】
図３、図４に示すように、入口部３１の頂部には流入管３４が設けられている。流入管３４は、先端部が下側に向けられて入口部の内側に臨んで配され、石炭ガス化ガスｇが処理塔２４の内部の筒部３２（脱硫剤ブロック２５）に向けて導入される。流入管３４の先端部の部位（先端部位）には、接続棒３５を介して制御板３６が取り付けられている。
【００４９】
制御板３６は、流入管３４の径よりも大径で流入管３４の軸方向に対して直交する盤面３７を有し、盤面３７の周縁には、入口部３１の頂部の方向に向けて傾斜する傾斜部３８が形成されている。流入管３４から送られる石炭ガス化ガスｇは、制御板３６の盤面３７に干渉して流れ方向が制御され（周縁側に流され）、傾斜部３８で上側に向けられて（内周面の頂部側に寄った位置に指向されて）、入口部３１の半球状の内面に当接する。
【００５０】
盤面３７に対する傾斜部３８の角度θ（図５参照）は、入口部３１の頂部に向けて３０度から７０度の間の角度、好ましくは、４５度から５５度の間の角度で形成される。流入管３４から導入された石炭ガス化ガスｇは、３０度から７０度の間（４５度から５５度の間）の角度で形成された傾斜部３８に沿って、入口部３１の内周面の適切な位置に指向されて入口部３１の円弧状の内周面に当接する。
【００５１】
これにより、石炭ガス化ガスｇは、主に、下向きに流れる渦状の（大きな）流れとなり、筒部３２の径方向に対して石炭ガス化ガスｇの流れ状態の分布（流速の分布）が抑制され、脱硫剤ブロック２５に対して石炭ガス化ガスｇを均等に流通させることができる。
【００５２】
尚、制御板３６の盤面３７に対する傾斜部３８の傾斜角度を可変に構成することも可能である。入口部３１の半径ｒの長さ方向に対する制御板３６の位置に応じて、盤面３７に対する傾斜部３８の傾斜角度を変更することで、制御板３６の位置に関わらず、渦状の大きな流れが形成できるように、石炭ガス化ガスｇを入口部３１の内周面の最適な位置に当接させることができる。
【００５３】
また、制御板３６は、入口部３１の頂部から、半球状の入口部３１の半径ｒの長さに対し、０.４０ｒから０.７０ｒの位置、好ましくは、０.４５ｒから０.６５ｒの位置に配置されている。流入管３４から導入された石炭ガス化ガスｇは、０.４０ｒから０.７０ｒ（０.４５ｒから０.６５ｒ）の位置に配置された制御板３６に当接し、入口部３１の内周面に指向されて円弧状の内周面に当接し、主に、下向きに流れる渦状の大きな流れが形成され、筒部３２の径方向に対して石炭ガス化ガスｇの流れ状態の分布（流速の分布）を抑制し、石炭ガス化ガスｇを均等に流通させることができる。
【００５４】
尚、入口部３１の半径ｒの長さに対する制御板３６の位置は、任意の位置に固定することができる。また、制御板３６の位置によっては、傾斜部３８を設けることなく、略水平に石炭ガス化ガスｇを入口部３１の円弧状の内周面に当接させ、主に、下向きに流れる渦状の大きな流れを形成することも可能である。
【００５５】
図５から図８に基づいて第１実施例に係る処理ガス反応塔を具体的に説明する。
【００５６】
図５には本発明の第１実施例に係る処理ガス反応塔の入口部３１、制御板３６の具体的な構成の説明、図６には石炭ガス化ガスｇの流れの状況を表す説明を示してある。また、図７には流速の検証位置を説明する脱硫剤ブロック２５の外観を示してある。図７に示した脱硫剤ブロック２５は、円筒状の圧力容器に応じて角部を省略した形状にしてある。
【００５７】
図８には石炭ガス化ガスｇの流速分布の状況を示してあり、図８（ａ）は図７中ａ−ａ線の状況、図８（ｂ）は図７中ｂ−ｂ線の状況、図８（ｃ）は図７中ｃ−ｃ線の状況、図８（ｄ）は図７中ｄ−ｄ線の状況である。
【００５８】
図５に示すように、制御板３６は、入口部３１の頂部から、半球状の入口部３１の半径ｒの長さに対し、０.６５ｒの位置に配されている。そして、盤面３７に対する傾斜部３８の角度θは、入口部３１の頂部に向けて５５度の角度で形成されている。
【００５９】
図６に示すように、この状態で流入管３４から導入された石炭ガス化ガスｇは、図中左右の斜め上方向に指向されて入口部３１の円弧状の内周面の高い位置に当接する。内周面に当接した石炭ガス化ガスｇは、主に、下向きに流れる渦状の大きな流れを形成する。即ち、図中左方向に指向された石炭ガス化ガスｇは反時計回り方向の渦状の大きな流れを形成し、図中右方向に指向された石炭ガス化ガスｇは時計回り方向の渦状の大きな流れを形成する。
【００６０】
石炭ガス化ガスｇに対し、渦状の大きな流れが形成されることにより、石炭ガス化ガスｇは、筒部３２の径方向に対して流れ状態の分布（流速の分布）が抑制され、脱硫剤ブロック２５に対して均等に流通する。
【００６１】
図８（ａ）は、図７中ａ−ａ線（Ｙ軸＝ａ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【００６２】
図８（ａ）に示すように、図７中のＹ軸がａの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５の両端では流速が高く（例えば、平均流速ｆの２倍程度）、中央部の流速が平均流速ｆに近い状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【００６３】
図８（ｂ）は、図７中ｂ−ｂ線（Ｙ軸＝ｂ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【００６４】
図８（ｂ）に示すように、図７中のＹ軸がｂの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５の両側の流速が平均流速ｆに近い状態になり、中央部の流速が低い状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【００６５】
図８（ｃ）は、図７中ｃ−ｃ線（Ｙ軸＝ｃ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【００６６】
図８（ｃ）に示すように、図７中のＹ軸がｃの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５の両側の流速が略同等の状態になり、中央部の流速が高く（例えば、平均流速ｆの２倍程度）、両側と中央部の間の部分の流速が低い状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【００６７】
図８（ｄ）は、図７中ｄ−ｄ線（Ｙ軸＝ｄ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【００６８】
図８（ｄ）に示すように、図７中のＹ軸がｄの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５の両側の流速が略同等の状態になり、中央部の流速が高く（例えば、平均流速ｆの２倍程度）、両側と中央部の間の部分の流速が低い状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【００６９】
従って、入口部３１の頂部から、半球状の入口部３１の半径ｒの長さに対し、０.６５ｒの位置に配され、盤面３７に対する傾斜部３８の角度θが５５度に形成されている制御板３６を用いることで、石炭ガス化ガスｇの筒部３２の径方向に対する流れ状態の分布（流速の分布）を、平均流速ｆを中心にした狭い範囲の分布に抑えることができる。
【００７０】
これにより、脱硫剤ブロック２５に対して石炭ガス化ガスｇを均等に流通させ、石炭ガス化ガスｇを均等に接触させることが可能になる。従って、自然にはガスが拡散しないハニカム格子状の脱硫剤ブロック２５であっても、石炭ガス化ガスｇを均等に接触させて高い脱硫性能を維持することが可能になる。
【００７１】
因みに、制御板３６を用いずに、拡散部材だけを用いた場合であっても、石炭ガス化ガスｇを十分に均等にすることができるが、脱硫剤ブロック２５の中心部の流速が高く、端部では、負の速度になる（一部のガスが逆流している）ことが確認されている。つまり、平均流速ｆを中心にした広い範囲の分布となることが確認されている。
【００７２】
図９から図１１に基づいて第２実施例に係る処理ガス反応塔を具体的に説明する。
【００７３】
図９には本発明の第２実施例に係る処理ガス反応塔の入口部３１、制御板３６の具体的な構成の説明、図１０には石炭ガス化ガスｇの流れの状況を表す説明を示してある。図１１には石炭ガス化ガスｇの流速分布の状況を示してあり、図１１（ａ）は図７中ａ−ａ線の状況、図１１（ｂ）は図７中ｂ−ｂ線の状況、図１１（ｃ）は図７中ｃ−ｃ線の状況、図１１（ｄ）は図７中ｄ−ｄ線の状況である。
【００７４】
図９に示すように、制御板３６は、入口部３１の頂部から、半球状の入口部３１の半径ｒの長さに対し、０.６５ｒの位置に配されている。そして、盤面３７に対する傾斜部３８の角度θは、入口部３１の頂部に向けて４５度の角度で形成されている。
【００７５】
図１０に示すように、この状態で流入管３４から導入された石炭ガス化ガスｇは、図中左右の斜め方向に指向されて入口部３１の円弧状の内周面に当接する。内周面に当接した石炭ガス化ガスｇは、主に、下向きに流れる渦状の流れを形成する。即ち、図中左方向に指向された石炭ガス化ガスｇは反時計回り方向の渦状の流れを形成し、図中右方向に指向された石炭ガス化ガスｇは時計回り方向の渦状の流れを形成する。
【００７６】
石炭ガス化ガスｇに対し、渦状の流れが形成されることにより、石炭ガス化ガスｇは、筒部３２の径方向に対して流れ状態の分布（流速の分布）が抑制され、脱硫剤ブロック２５に対して均等に流通する。
【００７７】
図１１（ａ）は、図７中ａ−ａ線（Ｙ軸＝ａ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【００７８】
図１１（ａ）に示すように、図７中のＹ軸がａの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５の両端では流速が高く（例えば、平均流速ｆの２倍弱程度）、中央部の流速が若干低い状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【００７９】
図１１（ｂ）は、図７中ｂ−ｂ線（Ｙ軸＝ｂ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【００８０】
図１１（ｂ）に示すように、図７中のＹ軸がｂの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５の両側の流速が略同等の状態になり、中央部の流速が低い状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【００８１】
図１１（ｃ）は、図７中ｃ−ｃ線（Ｙ軸＝ｃ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【００８２】
図１１（ｃ）に示すように、図７中のＹ軸がｃの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５の両側の流速が略同等の近い状態になり、中央部の流速が高く（例えば、平均流速ｆの２倍程度）、両側と中央部の間の部分の流速が低い状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【００８３】
図１１（ｄ）は、図７中ｄ−ｄ線（Ｙ軸＝ｄ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【００８４】
図１１（ｄ）に示すように、図７中のＹ軸がｄの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５の両側の流速が若干低い状態になり、中央部の流速が高く（例えば、平均流速ｆの３倍程度）、両側と中央部の間の部分の流速が低い状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【００８５】
従って、入口部３１の頂部から、半球状の入口部３１の半径ｒの長さに対し、０.６５ｒの位置に配され、盤面３７に対する傾斜部３８の角度θが４５度に形成されている制御板３６を用いることで、石炭ガス化ガスｇの筒部３２の径方向に対する流れ状態の分布（流速の分布）を、平均流速ｆを中心にした限られた範囲の分布に抑えることができる。
【００８６】
これにより、脱硫剤ブロック２５に対して石炭ガス化ガスｇを略均等に流通させ、石炭ガス化ガスｇを均等に近い状態で接触させることが可能になる。従って、自然にはガスが拡散しないハニカム格子状の脱硫剤ブロック２５であっても、石炭ガス化ガスｇを均等に接触させて高い脱硫性能を維持することが可能になる。
【００８７】
図１２から図１４に基づいて第３実施例に係る処理ガス反応塔を具体的に説明する。
【００８８】
図１２には本発明の第３実施例に係る処理ガス反応塔の入口部３１、制御板３６の具体的な構成の説明、図１３には石炭ガス化ガスｇの流れの状況を表す説明を示してある。図１４には石炭ガス化ガスｇの流速分布の状況を示してあり、図１４（ａ）は図７中ａ−ａ線の状況、図１４（ｂ）は図７中ｂ−ｂ線の状況、図１４（ｃ）は図７中ｃ−ｃ線の状況、図１４（ｄ）は図７中ｄ−ｄ線の状況である。
【００８９】
図１２に示すように、制御板３６は、入口部３１の頂部から、半球状の入口部３１の半径ｒの長さに対し、０.５５ｒの位置に配されている。そして、盤面３７に対する傾斜部３８の角度θは、入口部３１の頂部に向けて４５度の角度で形成されている。つまり、第３実施例は、第２実施例に対し、制御板３６を高い位置に配した例となっている。
【００９０】
図１３に示すように、この状態で流入管３４から導入された石炭ガス化ガスｇは、図中左右の斜め上方向に指向されて入口部３１の円弧状の内周面の高い位置に当接する。内周面に当接した石炭ガス化ガスｇは、主に、下向きに流れる渦状の大きな流れを形成する。即ち、図中左方向に指向された石炭ガス化ガスｇは反時計回り方向の渦状の大きな流れを形成し、図中右方向に指向された石炭ガス化ガスｇは時計回り方向の渦状の大きな流れを形成する。
【００９１】
石炭ガス化ガスｇに対し、第１実施例と同様に、渦状の大きな流れが形成されることにより、石炭ガス化ガスｇは、筒部３２の径方向に対して流れ状態の分布（流速の分布）が抑制され、脱硫剤ブロック２５に対して均等に流通する。
【００９２】
図１４（ａ）は、図７中ａ−ａ線（Ｙ軸＝ａ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【００９３】
図１４（ａ）に示すように、図７中のＹ軸がａの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５の両端では流速が高く（例えば、平均流速ｆの１.８倍程度）、中央部の流速が略同等の状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【００９４】
図１４（ｂ）は、図７中ｂ−ｂ線（Ｙ軸＝ｂ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【００９５】
図１４（ｂ）に示すように、図７中のＹ軸がｂの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５の両側の流速が略同等から若干低い状態になり、中央部の流速が低い状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【００９６】
図１４（ｃ）は、図７中ｃ−ｃ線（Ｙ軸＝ｃ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【００９７】
図１４（ｃ）に示すように、図７中のＹ軸がｃの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５の両側の流速が略同等から若干低い状態になり、中央部の流速が高く（例えば、平均流速ｆの１.８倍程度）、両側と中央部の間の部分の流速が低い状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【００９８】
図１４（ｄ）は、図７中ｄ−ｄ線（Ｙ軸＝ｄ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【００９９】
図１４（ｄ）に示すように、図７中のＹ軸がｄの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５の両側の流速が若干高い状態になり、中央部の流速が高く（例えば、平均流速ｆの２.５倍程度）、両側と中央部の間の部分の流速が低い状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【０１００】
従って、入口部３１の頂部から、半球状の入口部３１の半径ｒの長さに対し、０.５５ｒの位置に配され、盤面３７に対する傾斜部３８の角度θが４５度に形成されている制御板３６を用いることで、盤面３７に対する傾斜部３８の角度θを大きくすることなく、石炭ガス化ガスｇの筒部３２の径方向に対する流れ状態の分布（流速の分布）を、平均流速ｆを中心にした限られた範囲の分布に抑えることができる。
【０１０１】
これにより、第１実施例と同様に、脱硫剤ブロック２５に対して石炭ガス化ガスｇを均等に流通させ、石炭ガス化ガスｇを均等に接触させることが可能になる。従って、自然にはガスが拡散しないハニカム格子状の脱硫剤ブロック２５であっても、石炭ガス化ガスｇを均等に接触させて高い脱硫性能を維持することが可能になる。
【０１０２】
尚、盤面３７に対する傾斜部３８の角度θとして、３０度以上４５度未満、５５度を超えて７０度以下のものを適用した場合、脱硫剤ブロック２５に対して石炭ガス化ガスｇを実用的な分布の範囲で（例えば、負の流速にならない範囲で）流通させることができることが確認されている。
【０１０３】
図１５から図１９に基づいて第４実施例、第５実施例、第６実施例に係る処理ガス反応塔を具体的に説明する。
【０１０４】
図１５には本発明の第４実施例、第５実施例、第６実施例に係る処理ガス反応塔の入口部３１、制御板の具体的な構成の説明、図１６には第４実施例における石炭ガス化ガスｇの流れの状況を表す説明を示してある。また、図１７には流速の検証位置を説明する脱硫剤ブロック２５Ａの外観を示してある。図１７に示した脱硫剤ブロック２５Ａは、角部を省略することなく断面を正方形状にした四角柱の形状にしてある。
【０１０５】
図１８には第４実施例の石炭ガス化ガスｇの流速分布の状況を示してあり、図１８（ａ）は図１７中ａ−ａ線の状況、図１８（ｂ）は図１７中ｂ−ｂ線の状況、図１８（ｃ）は図１７中ｃ−ｃ線の状況、図１８（ｄ）は図１７中ｄ−ｄ線の状況である。
【０１０６】
また、図１９には第５実施例の石炭ガス化ガスｇの流速分布の状況を示してあり、図１９（ａ）は図１７中ａ−ａ線の状況、図１９（ｂ）は図１７中ｂ−ｂ線の状況、図１９（ｃ）は図１７中ｃ−ｃ線の状況、図１９（ｄ）は図１７中ｄ−ｄ線の状況である。
【０１０７】
また、図２０には第６実施例の石炭ガス化ガスｇの流速分布の状況を示してあり、図２０（ａ）は図１７中ａ−ａ線の状況、図２０（ｂ）は図１７中ｂ−ｂ線の状況、図２０（ｃ）は図１７中ｃ−ｃ線の状況、図２０（ｄ）は図１７中ｄ−ｄ線の状況である。
【０１０８】
図１５に示すように、制御板４１は、傾斜部が形成されていない盤面だけの構成となっている。尚、図には第４実施例の制御板４１Ａ、第５実施例の制御板４１Ｂ、第６実施例の制御板４１Ｃを同時に示してあるが、それぞれの実施例で入口部３１には制御板４１が一つ備えられている。
【０１０９】
第４実施例の制御板４１Ａは、入口部３１の頂部から、半球状の入口部３１の半径ｒの長さに対し、０.４５ｒの位置に配されている。
【０１１０】
図１６に示すように、この状態で流入管３４から導入された石炭ガス化ガスｇは、図中左右方向に指向されて入口部３１の円弧状の内周面の半分より上側の位置に当接する。内周面に当接した石炭ガス化ガスｇは、主に、下向きに流れる渦状の大きな流れを形成する。即ち、図中左方向に指向された石炭ガス化ガスｇは反時計回り方向の渦状の大きな流れを形成し、図中右方向に指向された石炭ガス化ガスｇは時計回り方向の渦状の大きな流れを形成する。
【０１１１】
石炭ガス化ガスｇに対し、入口部３１の半径ｒの長さに対して０.４５ｒの位置に配されている盤面だけの制御板４１Ａであっても、渦状の大きな流れが形成されることにより、石炭ガス化ガスｇは、筒部３２の径方向に対して流れ状態の分布（流速の分布）が抑制され、脱硫剤ブロック２５Ａに対して均等に流通する。
【０１１２】
第５実施例の制御板４１Ｂは、入口部３１の頂部から、半球状の入口部３１の半径ｒの長さに対し、０.５５ｒの位置に配されている。また、第６実施例の制御板４１Ｃは、入口部３１の頂部から、半球状の入口部３１の半径ｒの長さに対し、０.６５ｒの位置に配されている。
【０１１３】
第５実施例、第６実施例の場合も、流入管３４から導入された石炭ガス化ガスｇは、流れに対して横方向に交差する方向に指向されて入口部３１の円弧状の内周面の上側の位置に当接する。内周面に当接した石炭ガス化ガスｇは、主に、下向きに流れる渦状の流れを形成し、石炭ガス化ガスｇは、筒部３２の径方向に対して流れ状態の分布（流速の分布）が抑制され、脱硫剤ブロック２５Ａに対して均等に流通する。
【０１１４】
第４実施例の図１８（ａ）は、図１７中ａ−ａ線（Ｙ軸＝ａ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【０１１５】
図１８（ａ）に示すように、図１７中のＹ軸がａの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５Ａの両端では流速が略同等か高く、中央部の流速が低い状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【０１１６】
また、図１８（ｂ）は、図１７中ｂ−ｂ線（Ｙ軸＝ｂ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【０１１７】
図１８（ｂ）に示すように、図１７中のＹ軸がｂの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５Ａの両側の流速が略同等から若干低い状態になり、中央部の流速が略同等の状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【０１１８】
また、図１８（ｃ）は、図１７中ｃ−ｃ線（Ｙ軸＝ｃ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【０１１９】
図１８（ｃ）に示すように、図１７中のＹ軸がｃの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５Ａの両側の流速が低い状態になり、中央部の流速が略同等の状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【０１２０】
また、図１８（ｄ）は、図１７中ｄ−ｄ線（Ｙ軸＝ｄ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【０１２１】
図１８（ｄ）に示すように、図１７中のＹ軸がｄの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５Ａの両側の流速が低い状態になり、中央部の流速が略同等の状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【０１２２】
従って、入口部３１の頂部から、半球状の入口部３１の半径ｒの長さに対し、０.４５ｒの位置に配された制御板４１Ａを用いることで、即ち、制御板４１Ａの入口部３１の半径ｒ方向の位置を規定することで、石炭ガス化ガスｇの筒部３２の径方向に対する流れ状態の分布（流速の分布）を、平均流速ｆに近い範囲の分布に抑えることができる。
【０１２３】
第５実施例の図１９（ａ）は、図１７中ａ−ａ線（Ｙ軸＝ａ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【０１２４】
図１９（ａ）に示すように、図１７中のＹ軸がａの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５Ａの両端では流速が略同等の状態になり、中央部の流速が低い状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【０１２５】
また、図１９（ｂ）は、図１７中ｂ−ｂ線（Ｙ軸＝ｂ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【０１２６】
図１９（ｂ）に示すように、図１７中のＹ軸がｂの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５Ａの両側の流速が低い状態になり、中央部の流速が略同等の状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【０１２７】
また、図１９（ｃ）は、図１７中ｃ−ｃ線（Ｙ軸＝ｃ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【０１２８】
図１９（ｃ）に示すように、図１７中のＹ軸がｃの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５Ａの両側の流速が低い状態になり、中央部の流速が略同等の状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【０１２９】
また、図１９（ｄ）は、図１７中ｄ−ｄ線（Ｙ軸＝ｄ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【０１３０】
図１９（ｄ）に示すように、図１７中のＹ軸がｄの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５Ａの両側の流速が低い状態になり、中央部の流速が略同等から若干高い状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【０１３１】
従って、入口部３１の頂部から、半球状の入口部３１の半径ｒの長さに対し、０.５５ｒの位置に配された制御板４１Ｂを用いることで、即ち、制御板４１Ｂの入口部３１の半径ｒ方向の位置を規定することで、石炭ガス化ガスｇの筒部３２の径方向に対する流れ状態の分布（流速の分布）を、平均流速ｆに近い範囲の分布に抑えることができる。
【０１３２】
第６実施例の図２０（ａ）は、図１７中ａ−ａ線（Ｙ軸＝ａ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【０１３３】
図２０（ａ）に示すように、図１７中のＹ軸がａの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５Ａの両端では流速が高い状態になり、中央部の流速が低い状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【０１３４】
また、図２０（ｂ）は、図１７中ｂ−ｂ線（Ｙ軸＝ｂ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【０１３５】
図２０（ｂ）に示すように、図１７中のＹ軸がｂの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５Ａの両側の流速が低い状態になり、中央部の流速が略同等の状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【０１３６】
また、図２０（ｃ）は、図１７中ｃ−ｃ線（Ｙ軸＝ｃ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【０１３７】
図２０（ｃ）に示すように、図１７中のＹ軸がｃの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５Ａの両側の流速が低い状態になり、中央部の流速が略同等から高い状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【０１３８】
また、図２０（ｄ）は、図１７中ｄ−ｄ線（Ｙ軸＝ｄ）に沿った方向（Ｘ軸方向）における石炭ガス化ガスｇの流速（Ｚ軸）の状況である。
【０１３９】
図２０（ｄ）に示すように、図１７中のＹ軸がｄの位置において、石炭ガス化ガスｇの平均流速ｆに対して、脱硫剤ブロック２５Ａの両側の流速が低い状態になり、中央部の流速が高い状態になっている。そして、全ての範囲で、石炭ガス化ガスｇの流速が正の値になっていることが確認されている。
【０１４０】
従って、入口部３１の頂部から、半球状の入口部３１の半径ｒの長さに対し、０.６５ｒの位置に配された制御板４１Ｃを用いることで、即ち、制御板４１Ｃの入口部３１の半径ｒ方向の位置を規定することで、石炭ガス化ガスｇの筒部３２の径方向に対する流れ状態の分布（流速の分布）を、平均流速ｆから外れない範囲の分布に抑えることができる。
【０１４１】
上述したように、半球状の入口部３１の半径ｒの長さに対し、０.４５ｒ、０.５５ｒ、０.６５ｒの位置に制御板４１を配することで、脱硫剤ブロック２５Ａに対して石炭ガス化ガスｇを均等に流通させ、石炭ガス化ガスｇを均等に接触させることが可能になる。従って、自然にはガスが拡散しないハニカム格子状の脱硫剤ブロック２５Ａであっても、石炭ガス化ガスｇを均等に接触させて高い脱硫性能を維持することが可能になる。
【０１４２】
尚、半球状の入口部３１の半径ｒの長さに対し、０.４０ｒ以上０.４５ｒ未満の位置、０.６５ｒを超えて０.７０ｒ以下の位置に制御板４１を配置した場合、脱硫剤ブロック２５Ａに対して石炭ガス化ガスｇを実用的な流速分布の範囲で（例えば、負の流速にならない範囲で）流通させることができることが確認されている。
【０１４３】
従って、第１実施例から第６実施例を示して説明した処理塔２４は、石炭ガス化ガスｇを均等に流通させることができ、脱硫剤ブロック２５（２５Ａ）に対して流入管３４から流入した石炭ガス化ガスｇを均等に接触させることが可能になる。つまり、自然には石炭ガス化ガスｇが拡散しないハニカム格子状の脱硫剤ブロック２５（２５Ａ）であっても、石炭ガス化ガスｇを均等に接触させることが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【０１４４】
本発明は、処理ガスを処理剤に流通させる処理ガス反応塔の産業分野、特に、石炭ガス化複合発電設備に備えられた乾式ガス精製設備における不純物除去装置に適用される処理ガス反応塔の産業分野で利用することができる。
【符号の説明】
【０１４５】
１  石炭ガス化複合発電設備
２  石炭ガス化炉
４  乾式ガス精製設備
６  燃焼器
７  圧縮機
８  膨張タービン
９  排熱回収ボイラー
１０  排煙処理装置
１１  蒸気タービン
１２  発電機
２０、２８  ダストフィルタ
２１  ハロゲン化物除去装置
２２  ハロゲン化物吸収剤
２３  脱硫装置
２４  処理塔
２５  脱硫剤ブロック
２７  水銀除去塔
３１  入口部
３２  筒部
３４  流入管
３５  接続棒
３６、４１  制御板
３７  盤面
３８  傾斜部
【図１】
2020039997.tif 000003
【図２】
2020039997.tif 000004
【図３】
2020039997.tif 000005
【図４】
2020039997.tif 000006
【図５】
2020039997.tif 000007
【図６】
2020039997.tif 000008
【図７】
2020039997.tif 000009
【図８】
2020039997.tif 000010
【図９】
2020039997.tif 000011
【図１０】
2020039997.tif 000012
【図１１】
2020039997.tif 000013
【図１２】
2020039997.tif 000014
【図１３】
2020039997.tif 000015
【図１４】
2020039997.tif 000016
【図１５】
2020039997.tif 000017
【図１６】
2020039997.tif 000018
【図１７】
2020039997.tif 000019
【図１８】
2020039997.tif 000020
【図１９】
2020039997.tif 000021
【図２０】
2020039997.tif 000022