JP2015052085A - Gasification furnace utilizing transportation container and assembly method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、炭素質固体燃料を酸素や空気等のガス化剤とともに炉内で反応させて可燃性のガス燃料を生成するガス化炉に関し、特に、複数個のモジュールに分割されたガス化炉で、かつ、各モジュールが輸送用コンテナの規格に準拠したガス化炉およびその組立方法に関するものである。 The present invention relates to a gasification furnace that generates a combustible gas fuel by reacting carbonaceous solid fuel with a gasifying agent such as oxygen or air in the furnace, and in particular, a gasification furnace divided into a plurality of modules. In addition, the present invention relates to a gasification furnace in which each module conforms to the standard of a shipping container and an assembling method thereof.
さて、石炭等の炭素質固体燃料を使用するガス化複合発電用ガス化炉や化学用ガス化炉等に適用されるガス化炉としては、例えば、特許文献1に開示されたものが知られている。
As a gasification furnace applied to a gasification combined power generation gasification furnace or a chemical gasification furnace using a carbonaceous solid fuel such as coal, for example, the one disclosed in
ここで、従来のガス化炉では、顧客のニーズ(例えば、顧客が要求する熱出力)にあわせて、ガス化炉を都度設計する必要があり、設計費および開発費が増大するといった問題点があった。
また、従来のガス化炉では、ガス化炉の基数を極力減らすという観点(設計思想)から、一基当たりのガス化炉で生成すべき可燃性ガスの量が増大し、ガス化炉自体が大型化してしまい、その結果、ガス化炉が設置される現場への輸送費、および現場でガス化炉を組み立てる際の組立費が増大してしまうといった問題点があった。
Here, in the conventional gasification furnace, it is necessary to design the gasification furnace every time according to the customer's needs (for example, the heat output required by the customer), and there is a problem that the design cost and the development cost increase. there were.
Moreover, in the conventional gasifier, from the viewpoint of reducing the number of gasifiers as much as possible (design concept), the amount of combustible gas to be generated in one gasifier increases, and the gasifier itself As a result, there is a problem that the transportation cost to the site where the gasification furnace is installed and the assembling cost when assembling the gasification furnace are increased.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、ガス化炉の設計費および開発費、ならびにガス化炉が設置される現場への輸送費、および現場でガス化炉を組み立てる際の組立費を低減させることができる、輸送用コンテナを利用したガス化炉およびその組立方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems. When designing and assembling a gasification furnace, the design cost and development cost of the gasification furnace, the transportation cost to the site where the gasification furnace is installed, and the gasification furnace are constructed. An object of the present invention is to provide a gasification furnace using a shipping container and an assembling method thereof, which can reduce the assembly cost of the apparatus.
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明に係る輸送用コンテナを利用した単位ガス化炉は、炭素質固体燃料をガス化剤とともに炉内で反応させて可燃性ガスを生成するガス化炉本体と、当該ガス化炉本体に付随する付随設備と、を備え、前記ガス化炉本体と前記付随設備の少なくとも一部をユニット化した単位ガス化炉であって、当該単位ガス化炉は複数個のモジュールに分割され、かつ、各モジュールが輸送用コンテナに収容されている。
The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
A unit gasification furnace using a transportation container according to the present invention includes a gasification furnace main body that generates a combustible gas by reacting a carbonaceous solid fuel together with a gasifying agent in the furnace, and the gasification furnace main body. A unit gasification furnace comprising at least a part of the gasification furnace main body and the accompanying equipment, wherein the unit gasification furnace is divided into a plurality of modules, and The module is housed in a shipping container.
本発明に係る輸送用コンテナを利用した単位ガス化炉によれば、各モジュールが輸送用コンテナに収容されているので、ガス化炉が設置される現場への輸送費、および現場でガス化炉を組み立てる際の組立費を低減させることができる。 According to the unit gasification furnace using the transportation container according to the present invention, since each module is accommodated in the transportation container, the transportation cost to the site where the gasification furnace is installed, and the gasification furnace at the site Assembling costs when assembling can be reduced.
上記輸送用コンテナを利用した単位ガス化炉において、前記ガス化炉本体は、前記複数個のモジュールの連続した少なくとも2個のモジュールに分割され、分割された前記ガス化炉本体は、それぞれが有する胴割フランジを介して結合されるように構成されているとさらに好適である。 In the unit gasification furnace using the transport container, the gasification furnace main body is divided into at least two continuous modules of the plurality of modules, and the divided gasification furnace main bodies each have It is more preferable that it is configured so as to be coupled via the body flange.
このような輸送用コンテナを利用した単位ガス化炉によれば、メンテナンスをするために高価なアニュラス構造(二重構造)を不要とし、安価でかつ簡素な(一重)構造を採用することができる。 According to the unit gasification furnace using such a transport container, an expensive annulus structure (double structure) is not required for maintenance, and an inexpensive and simple (single) structure can be adopted. .
本発明に係る輸送用コンテナを利用したガス化炉は、上記いずれかの単位ガス化炉を少なくとも1基備えている。 The gasification furnace using the transportation container according to the present invention includes at least one unit gasification furnace described above.
本発明に係る輸送用コンテナを利用したガス化炉によれば、所定の同一熱出力(例えば、125MWth(megawatt thermal))を有する単位ガス化炉が少なくとも1基(1ユニット)設けられており、例えば、8基の単位ガス化炉で、顧客のニーズ(例えば、顧客が要求する熱出力である1000MWth)が発揮されることになる。
すなわち、顧客のニーズにあわせて単位ガス化炉の基数を増減させるだけで、顧客のニーズが満たされることになる。
これにより、ガス化炉の設計費および開発費を低減させることができる。
According to the gasification furnace using the transportation container according to the present invention, at least one unit gasification furnace (one unit) having a predetermined same heat output (for example, 125 MWth (megawatt thermal)) is provided, For example, customer needs (for example, 1000 MWth, which is the heat output required by the customer) will be exhibited in eight unit gasifiers.
That is, the customer's needs are satisfied only by increasing / decreasing the number of unit gasifiers according to the customer's needs.
Thereby, the design cost and development cost of a gasifier can be reduced.
上記輸送用コンテナを利用したガス化炉において、前記単位ガス化炉は、前記ガス化炉本体と当該ガス化炉本体に付随する前記付随設備をメンテナンスするための作業空間および足場を備え、かつ、前記輸送用コンテナに収容されたメンテナンスモジュールが配置されているとさらに好適である。 In the gasification furnace using the transport container, the unit gasification furnace includes a work space and a scaffold for maintaining the gasification furnace main body and the accompanying equipment attached to the gasification furnace main body, and More preferably, a maintenance module housed in the shipping container is arranged.
このような輸送用コンテナを利用したガス化炉によれば、メンテナンス時期が到来した、あるいはメンテナンスが必要な機器のメンテナンスを容易、かつ、迅速に行うことができる。 According to the gasification furnace using such a transport container, maintenance of equipment that has reached the maintenance time or needs maintenance can be easily and quickly performed.
上記輸送用コンテナを利用したガス化炉において、前記単位ガス化炉に隣接して、前記ガス化炉本体に固体炭素質燃料を搬送する固体炭素質燃料搬送管、および前記ガス化炉本体で生成された可燃性ガスを外部に導く生成ガス管を備え、かつ、前記輸送用コンテナに収容された配管モジュールが配置されているとさらに好適である。 In the gasification furnace using the transport container, adjacent to the unit gasification furnace, a solid carbonaceous fuel transport pipe for transporting solid carbonaceous fuel to the gasification furnace body, and generated in the gasification furnace body It is more preferable that a generated gas pipe for guiding the combustible gas to the outside is provided and a piping module accommodated in the transport container is arranged.
このような輸送用コンテナを利用したガス化炉によれば、その内部に機器、配管等が収容された輸送用コンテナを順次組み上げていくだけで、ガス化炉を容易、かつ、迅速に建設(設置)することができる。 According to such a gasification furnace using a transportation container, the gasification furnace can be constructed (installed) easily and quickly by simply assembling the transportation container containing equipment, piping, etc. )can do.
本発明に係るガス化炉の組立方法は、炭素質固体燃料をガス化剤とともに炉内で反応させて可燃性ガスを生成するガス化炉本体と、当該ガス化炉本体に付随する付随設備と、を備え、前記ガス化炉本体と前記付随設備の少なくとも一部をユニット化した単位ガス化炉が、複数個のモジュールに分割され、かつ、各モジュールが輸送用コンテナに収容されてなるガス化炉の組立方法であって、前記モジュールが、鉛直方向下方から上方に向かって積み上げられるようになっている。 A gasification furnace assembling method according to the present invention includes a gasification furnace main body that generates a combustible gas by reacting a carbonaceous solid fuel with a gasifying agent in a furnace, and an accompanying facility attached to the gasification furnace main body. A gasification furnace comprising a unit gasification furnace in which at least a part of the gasification furnace main body and the accompanying equipment is unitized, and divided into a plurality of modules, and each module is accommodated in a transport container A method for assembling a furnace, wherein the modules are stacked from the vertically lower side to the upper side.
本発明に係るガス化炉の組立方法によれば、その内部に機器、配管等が収容された輸送用コンテナを鉛直方向下方から上方に向かって順次組み上げていくだけで、単位ガス化炉を容易、かつ、迅速に建設(設置)することができる。 According to the gasification furnace assembly method according to the present invention, the unit gasification furnace can be easily assembled by simply assembling the transport container in which equipment, piping, and the like are housed in the vertical direction from the bottom to the top. And it can be constructed (installed) quickly.
本発明に係る輸送用コンテナを利用したガス化炉よれば、ガス化炉の設計費および開発費、ならびにガス化炉が設置される現場への輸送費、および現場でガス化炉を組み立てる際の組立費を低減させることができるという効果を奏する。 According to the gasification furnace using the transportation container according to the present invention, the design cost and development cost of the gasification furnace, the transportation cost to the site where the gasification furnace is installed, and the assembly of the gasification furnace at the site There is an effect that the assembly cost can be reduced.
〔第1実施形態〕
以下、本発明の第1実施形態に係る、輸送用コンテナを利用した炭素質固体燃料の代表である石炭を使用した石炭ガス化炉について、図1および図2を参照しながら説明する。
図1は本実施形態に係る、輸送用コンテナを利用した石炭ガス化炉の一部(一単位石炭ガス化炉)を正面側(内側)から見た概略構成図、図2は本実施形態に係る、輸送用コンテナを利用した石炭ガス化炉の全体を上方から見た側面図である。
[First Embodiment]
Hereinafter, a coal gasification furnace using coal, which is representative of a carbonaceous solid fuel using a transportation container, according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a part (one unit coal gasification furnace) of a coal gasification furnace using a transport container according to this embodiment as seen from the front side (inside), and FIG. It is the side view which looked at the whole coal gasification furnace using the container for transportation from the upper part.
図1または図2に示すように、本実施形態に係る、輸送用コンテナを利用した石炭ガス化炉(以下、「石炭ガス化炉」という。)11は、石炭ガス化炉本体29と、当該石炭ガス化炉本体29に付随する付随設備30と、を備えており、所定の熱出力を発生するとともに、ユニット化(細分化)された単位石炭ガス化炉12を、複数個(本実施形態では8個)のモジュール13,14,15,16,17,18,19,20に分割し、かつ、各モジュール13,14,15,16,17,18,19,20が輸送用コンテナ21に収容されてなる石炭ガス化炉である。
なお、本実施形態では、所定の同一熱出力(例えば、125MWth(megawatt thermal))を有する単位石炭ガス化炉12が8基(8ユニット)設けられており、これら8基の単位石炭ガス化炉12で、顧客のニーズ(例えば、顧客が要求する熱出力である1000MWth)を発揮するものとする。
また、本実施形態において、石炭ガス化炉本体29は、モジュール17,18,19を備え、付随設備30は、モジュール13,14,15,16,20を備えている。
As shown in FIG. 1 or FIG. 2, according to the present embodiment, a coal gasification furnace (hereinafter referred to as “coal gasification furnace”) 11 using a transportation container includes a coal gasification furnace
In this embodiment, eight
In the present embodiment, the coal gasifier
(第1の)モジュール13は、ポーラスフィルター(PF)モジュールであり、サイクロンを備えていないポーラスフィルター31を備え、(第2の)モジュール14は、ポーラスフィルター下部ホッパモジュールであり、ポーラスフィルター下部ホッパ32を備え、(第3の)モジュール15は、ビンモジュールであり、微粉炭・チャー混合ビン33を備え、(第4の)モジュール16は、供給ホッパモジュールであり、微粉炭・チャー混合供給ホッパ34を2基備え、(第5の)モジュール17は、上部シンガスクーラー(SGC)モジュールであり、石炭ガス化炉本体29の上部であるシンガスクーラー35の上半部36を備え、(第6の)モジュール18は、リダクタ・下部シンガスクーラーモジュールであり、石炭ガス化炉本体29の中央部であるリダクタ37およびシンガスクーラー35の下半部38を備え、(第7の)モジュール19は、コンバスタモジュールであり、石炭ガス化炉本体29の下部であるコンバスタ39を備え、(第8の)モジュール20は、スラグ処理モジュールであり、スラグロックホッパ40およびスラグレシーバタンク41を備えている。
The (first)
各モジュール13,14,15,16,17,18,19,20を収容する輸送用コンテナ21は、直方体形状を呈する(定形の)輸送用コンテナであり、外法寸法の長さLが(定形の)40ft輸送用コンテナおよび(定形の)40ft Hi−Cube輸送用コンテナと同じ12,192mmとされ、外法寸法の幅Wが(定形の)20ft輸送用コンテナ、(定形の)40ft輸送用コンテナおよび(定形の)40ft Hi−Cube輸送用コンテナと同じ2,438mmとされて、外法寸法の高さHが(定形の)40ft輸送用コンテナの高さと同じ2,591mmまたは(定形の)40ft Hi−Cube輸送用コンテナの高さと同じ2,896mmとされている。輸送用コンテナとは、所定の規格仕様の輸送用コンテナとする。尚、輸送用コンテナには、天井・両側壁の壁面の全部もしくは一部を持つものと、壁面を持たないものがあり、適宜使用を使い分ける。例えば、ガス化炉等を収容する輸送用コンテナは壁面を持たない支持枠による構造とする。なお、収容される機器の特性によっては、防音、保温、防滴その他種々の目的に応じた壁面を有する箱型輸送コンテナの使用も可能である。
The
なお、図1または図2に示すように、単位石炭ガス化炉12(石炭ガス化炉11)を現場にて組み立てる際、各モジュール13,14,15,16,17,18,19,20は、輸送用コンテナ21の長さLが鉛直方向(石炭ガス化炉11の高さ方向)と平行になるようにして積み上げられる。
また、単位石炭ガス化炉12(石炭ガス化炉11)を現場まで輸送する際、各モジュール13,14,15,16,17,18,19,20が収容された輸送用コンテナ21は、その長さLが船舶の船首尾線またはトレーラーの長手方向と平行になるようにして船舶またはトレーラーに搭載される。
As shown in FIG. 1 or FIG. 2, when the unit coal gasifier 12 (coal gasifier 11) is assembled on site, each
Further, when the unit coal gasifier 12 (coal gasifier 11) is transported to the site, the
ここで、図1中の符号51は生成ガスの出口、符号52,53はそれぞれ開閉バルブ、符号54は微粉炭の入口、符号55,56はそれぞれ開閉バルブ、符号57は蒸気ドラム、符号58は蒸気の出口、符号59はシンガスクーラー35に供給される給水の入口配管、符号60はシンガスクーラー35を通過する際に加熱(昇温)された給水を外部に導く給水の出口配管、符号61は図示しない水冷壁を冷却した冷却水を外部に導く冷却水の出口配管、符号62は図示しない水冷壁に供給される冷却水の入口配管、符号63はリダクタバーナ、符号64はコンバスタバーナ、符号65は起動用バーナ、符号66,67はそれぞれ開閉バルブ、符号68はスラグロックホッパ40に供給される給水の入口、符号69はスラグレシーバタンク41に供給される給水の入口、符号70はスラグレシーバタンク41に供給された給水およびスラグレシーバタンク41内のスラグを外部に導く給水の出口である。
Here,
また、図2に示すように、本実施形態においては、各単位石炭ガス化炉12の背面側(外側)に、複数個(本実施形態では6個)の(第9の)モジュール22と、少なくとも一つ(本実施形態では2個)の(第10の)モジュール23とが、モジュール13,14,15,16,17,18,19,20と対向するようにして(同じように)配置されている。
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, a plurality (six in the present embodiment) of (ninth)
モジュール22は、その正面側に対向して配置された輸送用コンテナ21内のポーラスフィルター31、ポーラスフィルター下部ホッパ32、微粉炭・チャー混合ビン33、微粉炭・チャー混合供給ホッパ34、コンバスタ39、スラグロックホッパ40、スラグレシーバタンク41をメンテナンスするためのメンテナンスモジュールであり、輸送用コンテナ21の内部に、ポーラスフィルター31、ポーラスフィルター下部ホッパ32、微粉炭・チャー混合ビン33、微粉炭・チャー混合供給ホッパ34、コンバスタ39、スラグロックホッパ40、スラグレシーバタンク41をメンテナンスするための作業空間および足場を備え、かつ、輸送用コンテナ21に収容されたものである。
モジュール23は、その正面側に対向して配置された輸送用コンテナ21内のシンガスクーラー35内の所定の部位に対して高圧の除媒用流体を供給するとともに、シンガスクーラー35をメンテナンスするための除媒・メンテナンスモジュールであり、輸送用コンテナ21の内部に、高圧除媒装置71と、シンガスクーラー35をメンテナンスするための作業空間および足場を備え、かつ、輸送用コンテナ21に収容されたものである。
The
The
さらに、図2に示すように、本実施形態においては、単位石炭ガス化炉12と単位石炭ガス化炉12との間に、複数個(本実施形態では44個)の(第11の)モジュール24が配置されている。
モジュール24は、各単位石炭ガス化炉12のシンガスクーラー35(より詳しくは、リダクタバーナ63、コンバスタバーナ64、および起動用バーナ65)に微粉炭を搬送する微粉炭搬送管(固体炭素質燃料搬送管)72、および各単位石炭ガス化炉12で生成された生成ガスを外部に導く生成ガス管73や、図示しない電線、信号線(LAN)、制御空気用配管、給水管、排水管、窒素用配管等が、複数個(本実施形態では44個)のモジュールにモジュール化された配線・配管モジュール(配管モジュール)であり、モジュール化された各モジュールは輸送用コンテナ21に収容されている。
Further, as shown in FIG. 2, in the present embodiment, a plurality of (eleventh) modules (the eleventh) are provided between the
The
なお、従来のガス化炉では、ガス化炉の基数を極力減らすという観点(設計思想)から、1基毎に非常に高い信頼性が要求されていた。そのため、従来のガス化炉では、石炭ガス化炉本体のメンテナンスをするため、石炭ガス化炉本体に、高価なアニュラス構造(二重構造)を採用しなければならなかったが、本実施形態に係る石炭ガス化炉11によれば、所定の同一熱出力(例えば、125MWth(megawatt thermal))を有する単位石炭ガス化炉12が8基(8ユニット)設けられており、1基毎の信頼性はそんなに高くなくてもよい。そのため、本実施形態に係る石炭ガス化炉11では、石炭ガス化炉本体29に、安価でかつ簡素な(一重)構造を採用することができる。
In addition, in the conventional gasifier, very high reliability was requested | required for every one from a viewpoint (design concept) of reducing the number of gasifiers as much as possible. Therefore, in the conventional gasification furnace, in order to maintain the coal gasification furnace main body, an expensive annulus structure (double structure) had to be adopted in the coal gasification furnace main body. According to the
本実施形態に係る単位石炭ガス化炉12によれば、各モジュール13,14,15,16,17,18,19,20が輸送用コンテナ21に収容されているので、石炭ガス化炉11が設置される現場への輸送費、および現場で石炭ガス化炉11を組み立てる際の組立費を低減させることができる。
According to the unit
また、本実施形態に係る単位石炭ガス化炉12によれば、輸送用コンテナ21に分割して収容された石炭ガス化炉本体29は、それぞれが有する胴割フランジ74を介して結合されるように構成されている。
これにより、石炭ガス化炉本体29の構造に関して、メンテナンスをするために高価なアニュラス構造(二重構造)を不要とし、安価でかつ簡素な(一重)構造を採用することができる。
Moreover, according to the unit
Thereby, regarding the structure of the coal gasification furnace
本実施形態に係る石炭ガス化炉11によれば、所定の同一熱出力(例えば、125MWth(megawatt thermal))を有する単位石炭ガス化炉12が8基(8ユニット)設けられており、これら8基の単位石炭ガス化炉12で、顧客のニーズ(例えば、顧客が要求する熱出力である1000MWth)が発揮されることになる。
すなわち、顧客のニーズにあわせて単位石炭ガス化炉12の基数を増減させるだけで、顧客のニーズが満たされることになる。
これにより、石炭ガス化炉11の設計費および開発費を低減させることができる。
According to the
That is, the customer's needs are satisfied only by increasing / decreasing the number of unit
Thereby, the design cost and development cost of the
また、本実施形態に係る石炭ガス化炉11によれば、単位石炭ガス化炉12に隣接して、単位石炭ガス化炉12をメンテナンスするための作業空間および足場を備え、かつ、輸送用コンテナ21に収容されたメンテナンスモジュール22,23が配置されているので、メンテナンス時期が到来した、あるいはメンテナンスが必要な機器のメンテナンスを容易、かつ、迅速に行うことができる。
Moreover, according to the
さらに、本実施形態に係る石炭ガス化炉11によれば、単位石炭ガス化炉12に隣接して、単位石炭ガス化炉12に微粉炭を搬送する微粉炭搬送管72、および単位石炭ガス化炉12で生成された生成ガスを外部に導く生成ガス管73を備え、かつ、輸送用コンテナ21に収容された配管モジュール24が配置されているので、その内部に機器、配管等が収容された輸送用コンテナ21を順次組み上げていくだけで、石炭ガス化炉11を容易、かつ、迅速に建設(設置)することができる。
Furthermore, according to the
本実施形態に係る単位ガス化炉の組立方法は、石炭を酸素や空気等のガス化剤とともに炉内で反応させて石炭ガス化ガスを生成するとともに、所定の熱出力を発生する、ユニット化された単位石炭ガス化炉12が、複数個のモジュール13,14,15,16,17,18,19,20に分割され、かつ、各モジュール13,14,15,16,17,18,19,20が輸送用コンテナ21に収容されてなる単位ガス化炉12の組立方法であって、モジュール13,14,15,16,17,18,19,20が、鉛直方向下方から上方に向かって積み上げられるようになっている。
そして、本実施形態に係る単位石炭ガス化炉12の組立方法によれば、その内部に機器、配管等が収容された輸送用コンテナ21を鉛直方向下方から上方に向かって順次組み上げていくだけで、単位石炭ガス化炉12を容易、かつ、迅速に建設(設置)することができる。
The assembly method of the unit gasification furnace according to the present embodiment is a unitization that generates coal gasification gas by reacting coal in a furnace together with a gasifying agent such as oxygen or air, and generates a predetermined heat output. The unit
And according to the method of assembling the unit
〔第2実施形態〕
本発明の第2実施形態に係る石炭ガス化炉について、図3を参照しながら説明する。
図3は本実施形態に係る石炭ガス化炉の全体を上方から見た側面図である。
[Second Embodiment]
A coal gasifier according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 3 is a side view of the entire coal gasification furnace according to the present embodiment as viewed from above.
図3に示すように、本実施形態に係る石炭ガス化炉81は、所定の同一熱出力(例えば、125MWth(megawatt thermal))を有する単位石炭ガス化炉12が9基(9ユニット)設けられており、これら9基の単位石炭ガス化炉12のうちの8基の単位石炭ガス化炉12で、顧客のニーズ(例えば、顧客が要求する熱出力である1000MWth)を発揮するものである。
すなわち、本実施形態に係る石炭ガス化炉81は、単位石炭ガス化炉12を1基、予備機として備えているという点で上述した第1実施形態のものと異なる。
なお、上述した第1実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
As shown in FIG. 3, the
That is, the
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component same as 1st Embodiment mentioned above, and description about these components is abbreviate | omitted here.
本実施形態に係る単位石炭ガス化炉12によれば、各モジュール13,14,15,16,17,18,19,20が輸送用コンテナ21に収容されているので、石炭ガス化炉11が設置される現場への輸送費、および現場で石炭ガス化炉11を組み立てる際の組立費を低減させることができる。
According to the unit
また、本実施形態に係る単位石炭ガス化炉12によれば、輸送用コンテナ21に分割して収容された石炭ガス化炉本体29は、それぞれが有する胴割フランジ74を介して結合されるように構成されている。
これにより、石炭ガス化炉本体29の構造に関して、メンテナンスをするために高価なアニュラス構造(二重構造)を不要とし、安価でかつ簡素な(一重)構造を採用することができる。
Moreover, according to the unit
Thereby, regarding the structure of the coal gasification furnace
本実施形態に係る石炭ガス化炉81によれば、所定の同一熱出力(例えば、125MWth(megawatt thermal))を有する単位石炭ガス化炉12が9基(9ユニット)設けられており、これら9基の単位石炭ガス化炉12のうちの8基の単位石炭ガス化炉12で、顧客のニーズ(例えば、顧客が要求する熱出力である1000MWth)が発揮されることになる。
すなわち、顧客のニーズにあわせて単位石炭ガス化炉12の基数を増減させるだけで、顧客のニーズが満たされることになる。
これにより、石炭ガス化炉81の設計費および開発費を低減させることができる。
According to the
That is, the customer's needs are satisfied only by increasing / decreasing the number of unit
Thereby, the design cost and development cost of the
また、本実施形態に係る石炭ガス化炉81によれば、9基の単位石炭ガス化炉12のうちの1基の単位石炭ガス化炉12を予備機として備えているので、メンテナンス時期が到来した、あるいはメンテナンスが必要な単位石炭ガス化炉12を止めて当該単位石炭ガス化炉12をメンテナンスしている間でも、予備機を運転することにより顧客のニーズ(例えば、顧客が要求する熱出力である1000MWth)が発揮されることになる。
さらに、本実施形態に係る石炭ガス化炉81によれば、各単位石炭ガス化炉12同士は互換性を有しているので、他の号機でメンテナンス時期が到来した、あるいはメンテナンスが必要な単位石炭ガス化炉12を取り外し、予備機を他の号機に融通して(取り付けて)、他の号機を極力顧客のニーズで運転することができる。
In addition, according to the
Furthermore, according to the
また、本実施形態に係る石炭ガス化炉81によれば、単位石炭ガス化炉12に隣接して、単位石炭ガス化炉12をメンテナンスするための作業空間および足場を備え、かつ、輸送用コンテナ21に収容されたメンテナンスモジュール22,23が配置されているので、メンテナンス時期が到来した、あるいはメンテナンスが必要な機器のメンテナンスを容易、かつ、迅速に行うことができる。
Moreover, according to the
さらに、本実施形態に係る石炭ガス化炉81によれば、単位石炭ガス化炉12に隣接して、単位石炭ガス化炉12に微粉炭を搬送する微粉炭搬送管72、および単位石炭ガス化炉12で生成された生成ガスを外部に導く生成ガス管73を備え、かつ、輸送用コンテナ21に収容された配管モジュール24が配置されているので、その内部に機器、配管等が収容された輸送用コンテナ21を順次組み上げていくだけで、石炭ガス化炉11を容易、かつ、迅速に建設(設置)することができる。
Furthermore, according to the
本実施形態に係る単位石炭ガス化炉12の組立方法は、石炭を酸素や空気等のガス化剤とともに炉内で反応させて石炭ガス化ガスを生成するとともに、所定の熱出力を発生する、ユニット化された単位石炭ガス化炉12が、複数個のモジュール13,14,15,16,17,18,19,20に分割され、かつ、各モジュール13,14,15,16,17,18,19,20が輸送用コンテナ21に収容されてなる単位石炭ガス化炉12の組立方法であって、モジュール13,14,15,16,17,18,19,20が、鉛直方向下方から上方に向かって積み上げられるようになっている。
そして、本実施形態に係る単位石炭ガス化炉12の組立方法によれば、その内部に機器、配管等が収容された輸送用コンテナ21を鉛直方向下方から上方に向かって順次組み上げていくだけで、単位石炭ガス化炉12を容易、かつ、迅速に建設(設置)することができる。
The method for assembling the unit
And according to the method of assembling the unit
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜必要に応じて変形・変更して実施することもできる。
例えば、上述した実施形態では、外法寸法の高さHが(定形の)40ft輸送用コンテナの高さと同じ2,591mmまたは(定形の)40ft Hi−Cube輸送用コンテナの高さと同じ2,896mmとされたものを一具体例として挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、外法寸法の高さを、(定形の)40ft Hi−Cube輸送用コンテナの高さ(2,896mm)よりも高い、(定形の)20ft輸送用コンテナおよび(定形の)40ft輸送用コンテナの高さの1.5倍にあたる3886mmとすることもできる。
In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, It can also implement by changing and changing suitably as needed.
For example, in the embodiment described above, the height H of the outer dimension is 2,591 mm which is the same as the height of the (standard) 40 ft shipping container, or 2,896 mm which is the same as the height of the (standard) 40 ft Hi-Cube shipping container. However, the present invention is not limited to this, and the height of the outer dimension is set to the height of the (standard) 40ft Hi-Cube shipping container ( It can also be 3886 mm, which is 1.5 times the height of the (standard) 20 ft shipping container and the (standard) 40 ft shipping container.
また、単位石炭ガス化炉12を構成するモジュール13,14,15,16,17,18,19,20のうち、メンテナンス時期が到来した、あるいはメンテナンスが必要な機器を収容した輸送用コンテナ21のみを取り外し、予備として保有しているモジュール13,14,15,16,17,18,19,20を当該取り外した箇所に組み入れるようにしてもよい。
これにより、メンテナンスに要する時間と費用を大幅に低減させることができる。
Of the
Thereby, the time and cost required for maintenance can be greatly reduced.
11 石炭ガス化炉(ガス化炉)
12 単位石炭ガス化炉(単位ガス化炉)
13 モジュール(ポーラスフィルター(PF)モジュール)
14 モジュール(ポーラスフィルター下部ホッパモジュール)
15 モジュール(ビンモジュール)
16 モジュール(供給ホッパモジュール)
17 モジュール(上部シンガスクーラー(SGC)モジュール)
18 モジュール(リダクタ・下部シンガスクーラーモジュール)
19 モジュール(コンバスタモジュール)
20 モジュール(スラグ処理モジュール)
21 輸送用コンテナ
22 メンテナンスモジュール
23 除媒・メンテナンスモジュール(メンテナンスモジュール)
24 配線・配管モジュール(配管モジュール)
29 石炭ガス化炉本体(ガス化炉本体)
30 付随設備
35 シンガスクーラー
72 微粉炭搬送管(固体炭素質燃料搬送管)
73 生成ガス管
74 胴割フランジ
81 石炭ガス化炉(ガス化炉)
11 Coal gasifier (gasifier)
12 Unit coal gasifier (unit gasifier)
13 modules (porous filter (PF) module)
14 module (porous filter lower hopper module)
15 modules (bin modules)
16 modules (feed hopper module)
17 module (upper syngas cooler (SGC) module)
18 modules (reductor, lower syngas cooler module)
19 modules (combustor modules)
20 modules (slag processing module)
21
24 Wiring / Piping module (Piping module)
29 Coal gasifier body (gasifier body)
30
73 Generated
Claims (6)
当該単位ガス化炉は複数個のモジュールに分割され、かつ、各モジュールが輸送用コンテナに収容されていることを特徴とする単位ガス化炉。 A gasification furnace main body for generating a combustible gas by reacting a carbonaceous solid fuel with a gasifying agent in a furnace; and an accompanying facility attached to the gasification furnace main body. A unit gasification furnace in which at least a part of equipment is unitized,
The unit gasifier is divided into a plurality of modules, and each module is accommodated in a transport container.
前記モジュールが、鉛直方向下方から上方に向かって積み上げられることを特徴とする単位ガス化炉の組立方法。 A gasification furnace main body for generating a combustible gas by reacting a carbonaceous solid fuel with a gasifying agent in a furnace; and an accompanying facility attached to the gasification furnace main body. A unit gasification furnace in which at least a part of equipment is unitized is divided into a plurality of modules, and each module is accommodated in a shipping container,
The unit gasification furnace assembling method, wherein the modules are stacked from a vertically lower side toward an upper side.
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