气化炉设备、气化复合发电设备以及气化炉设备的起动方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106459789A(43)申请公布日2017.02.22(21)申请号201580027987.9(74)专利代理机构中科专利商标代理有限责任(22)申请日2015.07.02公司11021代理人雒运朴(30)优先权数据2014-1412172014.07.09JP(51)Int.Cl.C10J3/46(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日2016.11.25(86)PCT国际申请的申请数据PCT/JP2015/0691812015.07.02(87)PCT国际申请的公布数据WO2016/006534JA2016.01.14(71)申请人三菱日立电力系统株式会社地址日本国神奈川县(72)发明人吉田章悟小山智规山下俊幸权利要求书2页说明书19页附图10页(54)发明名称气化炉设备、气化复合发电设备以及气化炉设备的起动方法(57)摘要本发明提供一种煤炭气化炉设备(100)，具备煤炭气化炉(10)、焦炭回收装置(30)、火炬设备(90)、向煤炭气化炉(10)供给含氧气体的空气流量调整阀(56)及氧供给流路(82)、向焦炭回收装置(30)的上游侧供给氮气的惰性气体供给流路(81)、以及控制含氧气体的供给量以及氮气的供给量的控制装置(CU)，煤炭气化炉(10)具有起动用烧嘴(BS)，控制装置(CU)以使通过含氧气体与起动用燃料的燃烧而生成的燃烧气体与氮气混合而成的混合气体的氧浓度在着火浓度以下的方式，在开始通过起动用烧嘴(BS)使起动用燃料燃烧之前控制氮气的供给量。CN106459789ACN106459789A权利要求书1/2页1.一种气化炉设备，其中，具备：气化炉，其使用含氧气体使固体碳质燃料气化，生成可燃性气体；焦炭回收部，其回收通过所述气化炉生成的所述可燃性气体中所含的焦炭；火炬设备，其使通过所述焦炭回收部回收焦炭后的所述可燃性气体燃烧；第一供给部，其向所述气化炉供给所述含氧气体；第二供给部，其向所述焦炭回收部的上游侧供给惰性气体；以及控制部，其控制所述第一供给部供给的所述含氧气体的供给量以及所述第二供给部供给的所述惰性气体的供给量，所述气化炉具有使用从所述第一供给部供给的所述含氧气体使起动用燃料燃烧的起动用烧嘴，所述控制部以使燃烧气体与所述惰性气体混合而成的混合气体的氧浓度在着火浓度以下的方式，在开始利用所述起动用烧嘴进行所述起动用燃料的燃烧之前控制所述第二供给部供给的所述惰性气体的供给量，所述燃烧气体是通过利用所述起动用烧嘴进行的所述含氧气体与所述起动用燃料的燃烧而生成的气体。2.根据权利要求1所述的气化炉设备，其中，所述着火浓度比存在于所述焦炭回收部中的焦炭所含的未燃的固体碳质能够着火的氧浓度的下限值低。3.根据权利要求2所述的气化炉设备，其中，所述着火浓度是14体积百分比浓度。4.根据权利要求2所述的气化炉设备，其中，所述着火浓度是12体积百分比浓度。5.根据权利要求1所述的气化炉设备，其中，所述气化炉具有使所述固体碳质燃料燃烧的燃烧室烧嘴，所述第二供给部向所述燃烧室烧嘴供给所述惰性气体。6.根据权利要求5所述的气化炉设备，其中，所述气化炉具有多个所述燃烧室烧嘴，多个该燃烧室烧嘴的吹出口以使从该吹出口排出的气体形成旋涡的方式分别朝向不同的方向配置。7.根据权利要求1所述的气化炉设备，其中，所述气化炉具有通过所述可燃性气体与水的热交换而产生蒸汽的热交换器，所述第二供给部向比所述热交换器靠下游侧且比可燃性气体供给流路靠上游侧的位置供给所述惰性气体，该可燃性气体供给流路从所述气化炉向所述焦炭回收部供给所述可燃性气体。8.根据权利要求1所述的气化炉设备，其中，所述第二供给部向可燃性气体供给流路供给所述惰性气体，该可燃性气体供给流路从所述气化炉向所述焦炭回收部供给所述可燃性气体。9.一种气化复合发电设备，其中，具备：权利要求1所述的气化炉设备；燃气轮机设备，其将通过所述气化炉设备生成的所述可燃性气体作为燃料而运转；2CN106459789A权利要求书2/2页废热回收锅炉，其回收通过利用所述燃气轮机设备进行所述可燃性气体的燃烧而生成的燃烧废气中的热量，产生蒸汽；蒸汽轮机设备，其通过从该废热回收锅炉供给的蒸汽而运转；以及发电机，其被所述燃气轮机设备供给的动力以及所述蒸汽轮机设备供给的动力驱动。10.一种气化炉设备的起动方法，该气化炉设备包括：气化炉，其通过使用含氧气体使固体碳质燃料气化而生成可燃性气体；焦炭回收部，其回收通过所述气化炉生成的所述可燃性气体中所含的焦炭；火炬设备，其使通过所述焦炭回收部回收焦炭后的所述可燃性气体燃烧；第一供给部，其向所述气化炉供给所述含氧气体；以及第二供给部，其向所述焦炭回收部的上游侧供给惰性气体，所述气化炉设