(57)【要約】      （修正有）【課題】ボイラの高温煙道ガスのリサイクルを実現でき、ＮＯｘの生成濃度を低減するとともに、熱分解システムの配置を簡略化し、熱分解ガスを粉コークスの輸送媒体として利用することで、安全性を向上できる粉炭熱分解結合直接発電システムを提供する。【解決手段】システムは、粉炭熱分解装置３、オイルガス分離装置４、粉バンカ５、高温送風機８及び空気予熱器９などを含み、石炭ミル２の粉炭出口は粉炭熱分解装置の粉炭入口に連通し、粉炭の熱分解熱源は、ボイラ７の水平煙道から抽出された高温低酸素煙道ガスであり、高温送風機による抽出後、粉炭熱分解装置に入り粉炭に接触し、粉炭熱分解装置の出口はオイルガス分離装置の入口に連通し、オイルガス分離装置はタール出口、高温粉コークス出口及び熱分解ガス出口を備え、高温粉コークス出口は粉バンカの入口に連通し、粉バンカの出口は粉排出機６を介してボイラに連通し、空気予熱器は煙道ガスにより熱交換され、空気予熱器の熱一次風出口は石炭ミルの熱一次風入口に連通する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ボイラの高温煙道ガスを熱源として用いる粉炭熱分解結合直接発電システムであって、
石炭バンカ（１）、石炭ミル（２）、粉炭熱分解装置（３）、オイルガス分離装置（４）、粉バンカ（５）、粉排出機（６）、ボイラ（７）及び空気予熱器（９）を含み、
石炭バンカ（１）の出口は、石炭ミル（２）の原炭入口に連通し、石炭ミル（２）の粉炭出口は、粉炭熱分解装置（３）の粉炭入口に連通し、粉炭の熱分解熱源は、ボイラ（７）水平煙道から抽出された高温低酸素煙道ガスからのものであって、粉炭熱分解装置（３）に入って粉炭に接触し、粉炭熱分解装置（３）の出口は、オイルガス分離装置（４）の入口に連通し、オイルガス分離装置（４）は、タール出口、高温粉コークス出口及び熱分解ガス出口が設けられ、オイルガス分離装置（４）の高温粉コークス出口は、粉バンカ（５）の入口に連通し、粉バンカ（５）の出口は、粉排出機（６）を介してボイラ（７）に連通し、空気予熱器（９）は、ボイラ（７）の煙道ガスにより熱交換され、空気予熱器（９）の熱一次風出口は、石炭ミル（２）の熱一次風入口に連通することを特徴とするボイラの高温煙道ガスを熱源として用いる粉炭熱分解結合直接発電システム。
【請求項２】
高温送風機（８）をさらに含み、
高温送風機（８）は、ボイラ（７）の水平煙道から高温低酸素煙道ガスを抽出して粉炭熱分解装置（３）の入口に送ることを特徴とする請求項１に記載のボイラの高温煙道ガスを熱源として用いる粉炭熱分解結合直接発電システム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、石炭分級分質利用分野に関し、特に粉炭石炭熱分解と石炭火力発電ユニットの結合発電に適用するボイラの高温煙道ガスを熱源として用いる粉炭熱分解結合直接発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
中低温乾留プロセスを採用し、石炭を遮断空気条件で加熱分解してタール、半コークス及びガスを生成し、タールを仕上げ加工して付加価値の高い化学工業製品を得ることができる。このようなプロセスは、石炭分級分質利用を実現する有効な手段であり、現在、既に国内で独特な循環経済産業チェーンを形成している。。
【０００３】
従来から、石炭中低温乾留プロセスは、塊炭（３０〜８０ｍｍ）のみを原料石炭として用いることができ、塊炭の生産率は、原炭の採掘量の２５％程度を占め、大量の粉炭は、効率的に加工することができない。国内関連企業の絶え間ない努力により、現在、粉炭乾留プロセスは、既に応用条件を具備する。しかし、高付加価値のタール製品を生成する以外に、ガス及び割合が７０％程度の半コークスは、効率的に利用することができず、ある程度のエネルギー浪費を引き起こし、産業の発展を妨げている。ガスは、大部分が直接排出又はガスタービンにより発電し、有効利用率が低い。大量の半コークスは、まず常温まで冷却され、そして輸送により火力発電ユニットに輸送されて燃焼し、エネルギーを消費して高温の半コークスを降温させるだけでなく、高温の粉コークスの高温顕熱を無駄に消費してしまう。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案は、上述した従来技術の欠陥を鑑みて、ボイラの高温煙道ガスを熱源として用いる粉炭熱分解結合直接発電システム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】
【０００５】
本考案は、以下の技術案により実現される。
ボイラの高温煙道ガスを熱源として用いる粉炭熱分解結合直接発電システムであって、石炭バンカ、石炭ミル、粉炭熱分解装置、オイルガス分離装置、粉バンカ、粉排出機、ボイラ及び空気予熱器を含み、
石炭バンカの出口は、石炭ミルの原炭入口に連通し、石炭ミルの粉炭出口は、粉炭熱分解装置の粉炭入口に連通し、粉炭の熱分解熱源は、ボイラの水平煙道から抽出された高温低酸素煙道ガスからのものであって、粉炭熱分解装置に入って粉炭に接触し、粉炭熱分解装置の出口は、オイルガス分離装置の入口に連通し、オイルガス分離装置は、タール出口、高温粉コークス出口及び熱分解ガス出口が設けられ、オイルガス分離装置の高温粉コークス出口は、粉バンカの入口に連通し、粉バンカの出口は、粉排出機を介してボイラに連通し、空気予熱器は、ボイラの煙道ガスにより熱交換され、空気予熱器の熱一次風出口は、石炭ミルの熱一次風入口に連通する。
【０００６】
本考案の更なる改良として、高温送風機をさらに含み、高温送風機は、ボイラの水平煙道から高温低酸素煙道ガスを抽出して粉炭熱分解装置の入口に送る。
【考案の効果】
【０００７】
本考案は、少なくとも以下の有益な技術的効果を有する。
本考案は、ボイラの９００℃程度の高温低酸素煙道ガスを粉炭熱分解装置の熱分解熱源として利用し、熱分解後の混合ガスがオイルガス分離器により分離された熱分解ガスは、粉コータスの輸送媒体として、粉コータスとともに燃焼器によりボイラに送り込まれて燃焼し、高温の粉コータスの輸送の安全性を確保する。本考案は、ボイラの一部の高温煙道ガスのリサイクルを実現することができ、一定のＮＯｘの生成濃度を低減させる効果を有するとともに、高温煙道ガスを抽出することは、熱分解システムの配置を効果的に簡略化し、熱分解ガスを粉コータスの輸送媒体として利用することにより、高温の粉コータスの輸送の安全性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本考案に係るボイラの高温煙道ガスを熱源として用いる粉炭熱分解結合直接発電システムの原理図である。
【考案を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しつつ本考案をさらに説明する。
本考案の原理図は、図１に示され、技術要点は以下の通りである。
石炭側
石炭工場からの原炭は、石炭バンカ１を経て石炭ミル２に送り込まれて製粉され、製粉後の粒径が要求された粒径を満たす粉炭は、粉炭熱分解装置３に入り、粉炭熱分解装置３内で乾留熱分解され、析出した生成物は、オイルガス分離機４によりタール、高温の粉コータス、熱分解ガスが分離され、タールは、収集されて後続の仕上げ加工が行われ、高温の粉コータスは、収集されて粉バンカ５に入り、そして粉排出機６を介して直接ボイラに送り込まれて燃焼する。
【００１０】
ガス側
ボイラの空気予熱器９により加熱された熱一次風は、原炭製粉の乾燥及び輸送の媒体として石炭ミル２に入り、製粉後、粉炭を運んで粉炭熱分解装置３に入り、粉炭の熱分解熱源は、ボイラ７の水平煙道から抽出された高温低酸素煙道ガスからのものであり、高温送風機８により抽出された後、粉炭熱分解装置３に入って粉炭に接触し、熱分解過程が行われる。熱分解後の混合ガスは、オイルガス分離器４により熱分解ガスが分離され、熱分解ガスは、輸送媒体として粉排出機６に入り高温の粉コータスと混合された後、ボイラに送り込まれて燃焼する。
【００１１】
本考案は、ボイラの高温煙道ガスを熱源として用いる粉炭熱分解結合直接発電システムにより、以下のメリットを有する。
（１）ボイラの高温低酸素煙道ガスを熱分解システム熱源として抽出し、熱分解装置の配置を効果的に簡略化する。
（２）ボイラから抽出された高温煙道ガスと熱分解後のガスをボイラに送り戻す内部循環を実現し、ボイラシステムの熱伝導に影響することなくＮＯｘ生成濃度を低減させる一定の効果を有する。
（３）熱分解ガスは、直接高温の粉コータスの輸送媒体としてボイラに送り込まれて燃焼し、高温の粉コータスの顕熱を無駄に消費することを回避する。
（４）本考案は、火力発電ユニットと粉炭熱分解装置をうまく結合することができ、粉炭熱分解後の粉コータスの効率的な利用に新たなアプローチを提供し、顕著な社会的効果と環境効果を有する。
【００１２】
上述したように、本考案は、高温送風機により抽出されたボイラの高温低酸素煙道ガスを熱分解システムの熱分解熱源として利用し、オイルガス分離装置を利用してタール、粉コータス、熱分解ガスの有効な分離を実現し、熱分解ガスは、粉コータスの輸送媒体として、粉排出風機により排出された粉コータスと混合された後、ボイラ燃焼器を介してボイラ内に噴射された燃焼する。
【符号の説明】
【００１３】
１  石炭バンカ
２  石炭ミル
３  粉炭熱分解装置
４  オイルガス分離装置
５  粉バンカ
６  粉排出機
７  ボイラ
８  高温送風機
９  空気予熱器
【図１】
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